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关于公布安徽省第五届中学地理优秀教学论文评选结果的通知各市教育局教研室（教科所）：各市中学地理教学专业委员会：根据省教科所《关于举办安徽省第五届中学地理教学论文评选活动的通知》(教科研函〔2007〕3号)文件要求，省专家评审委员会对各地推荐的地理教学论文进行了认真评审，共评出获奖论文一等奖 16篇，二等奖 36篇，三等奖71篇。现将评选结果予以公布(见附件)，请及时通知有关单位及论文作者。附件：安徽省第五届中学地理优秀教学论文获奖名单 二○○七年十月十九日安徽省教育厅教科所 2007年10月19日印发打印：吴儒敏 校对：吴儒敏 共印30份附件：安徽省第五届中学地理优秀教学论文获奖名单一等奖篇 目 单 位 作者《浅谈地理新课程背景下学生能力的培养》 淮北市教研室 王忠东《做理论与实践的桥梁》 芜湖市教育科学研究室 钱宏瑾《铜陵市高中地理新课程改革调研报告》 铜陵市教研室 章小明铜陵市第一中学 杨国兵《地理校本课程开发的理论与实践》 安庆市教研室 何陆祎《论地理研究性学习的评价》 阜阳市教研室 陈鹏飞《地方环境教育课程构建的案例分析》 蚌埠市教科所 吴岱峰《透过一次地理评优课谈新课程课堂教学》 滁州市教研室 郭仕荣《高中地理新课程教学应加强对学生的关注》 颖上县教研室 何长剑《关于高中地理选修课程校本化的几点探讨》 马鞍山市第六中学 林章和《使用新教材的几点体会》 淮南市第三中学 朱元坤《地理空间能力培养的教学策略》 合肥工业大学附中 洪成旗《浅谈新课程下我对地理教学的认识与实践》 黄山市枧忠中学 汪德利《探索课程标下的高中地理课堂教学设计》 贵池二中杨淑萍《浅谈地理课堂教学中的探究》 宿州市第二中学 苗红青《地理探究学习要重视学生的思维品质》 怀远一中 孙尚楼《谈地理教学中学上情商的培养》 六安皋城中学 余 蕊二等奖《梳理经历 整合资源 回归生活——地理教学中课程资源的开发》马鞍山市第二中学 周跃红《谈新课标下的“太阳高度”教学设计》 阜阳市第三中学 马 静《巧用身体语言，提高地理课堂教学艺术》 合肥市第五中学 沈龙海《谈新课程背景下地理学思想和方法的贯彻》 亳州第一中学彭长玉《新课堂教学下教学策略的初探》 芜湖市城南实验中学周慧本《谈新课程理念下如何实施地理课堂教学》 淮南实验中学廖惠荣《浅谈新课程背景下学生地理探究能力的培养》 亳州第五中学 王玉龙《地理主体性课堂教学的探究》 淮南市第二十中学 陈 中《用新课程理念引领学生快乐地学习地理知识》 固镇一中李方平《构建科学与人文和谐统一的地理教育》 巢湖市第八中 柳宗柱《如何调动学困生参与地理课堂教学活动》 蚌埠二十六中 宋长军 《新课程背景下的地理自主学习》 郎溪中学 胡燕平《浅谈高中地理新课程教学的一些误区》 来安中学 董桂山刘 俊《获取和解读地理信息的基本途径和培养策略》 和县二中 夏立军《高考地理复习的“虚”与“实” 》 合肥市第十七中学 黄永红《新课标理念下高中地理课堂教学探微》 歙县中学钟彩琴《浅谈“问题研究”的作用与教学》 五河一中 刘继英《班级授课制条件下地理分层教学策略初探》 枞阳县浮山中学陈相林《如何从地理图像中分析和提取有效信息》 黄山市黄山区一中崔仲文《加强地理基本概念教学的探讨》 亳州市谯城区大寺完全中学 汪明洁《浅谈Google Earth 在中学地理教学中的运用》 滁州市实验中学 曹 明《“任务分解、自主交流”地理课堂模式的构建与实验》阜阳第十中学 马兴海《改变课堂教学方式 适应高中地理新课程》 安徽省石台中学 姚 萍《新课标下浅谈地理与各学科的经纬结网》 东至县大渡口中学 江美丽《“读图法”在地理教学中的应用》 宿州市埇桥区梅庵中学刘玉才《多元智能评价与地理教学》 马鞍山市第一中学 程 刚《农村高中地理新课程课堂教学常见问题及对策》 六安市双河中学 刘全稳《新课程地理课堂主体教学模式的设计与落实》 铜陵市第九中学钱义国《以烈山区为例谈农村高中地理活动课的开展》 淮北七中 吴才华《开展地理实践活动 积极开发地理课程资源》 安徽广德中学 江春芳《选修7课标、教材研读及开课条件分析》 铜陵市第五中学 陈俊群《高中地理课题研究开设的一些设想》 宿松县程集中学 石雅斌《如何培养学生的自主学习、合作探究能力》 淮北市石台镇中学蔡金燕《新课程地理教学中的“敢问”与“会问”》 芜湖县第一中学 王邦忠《浅谈新理念指导下的中学地理教学》 宿州市第八中学张建国《浅谈在地理新课程教学中的“课堂提问”》 淮北市西园中学荣海侠三等奖《高中地理新教材案例教学初探》 来安中学 卢玉斌《地理课堂教学中常见的几种偏离现象 》 阜阳第三中学 吴 强《解读高中地理课程标准的开放性特点》 和县第一中学 陈晓明《浅谈地理新课程教学反思》 蚌埠包集中学赵东宇《新课程理念下的地理创新学习》 芜湖市田家炳实验中学章 波《浅析高中地理教学中创造性思维的培养》 合肥市五十一中 陈 丽《关于人教版高中地理新教材的几点看法》 阜阳一中 巫祖安《地理课堂互动型教学策略的构建》 马鞍山市第二中学 卢大亮《地理教学中的误区及思考》 宿州埇桥区汴河办事处北十里中学 武 波《新课标下课程资源开发初探》 青阳县木镇中学 方 静《在地理教学中进行环境道德教育的实践》 黄山市屯溪一中 潘胜庭《在地理教学中利用远程资源学生合作学习的探究》 歙县新安学凌文英《地理教学中应加强对学生安全意识的培养》 祁门一中胡义松《新课程地理课堂教学的思考》 歙县中学吕文英《地理教学中学生想像力的培养》 歙县二中汪明锋《如何看待地理教学中的多媒体技术和网络的作用》 凤台一中李 全《浅谈以学生为主体的地理研究性学习教学》 淮南望锋岗中学廖和喜《兴趣教学模式在高中自然地理教学中的应用初探》 淮南一中朱庆龙《合作学习模式在课堂教学中的运用》 淮南市第五中学孙 峰《合适参照物选择与“地球运动”教学难点的突破》 亳州三中 刘永志《新课程改革下对中学地理教学的几点思考》 利辛县第一中学谢 尧《高一地理新课改教学中的困惑和问题》 涡阳三中 王 娟《谈初中地理教学方式和学习方式的转变》 淮北市西园中学孙 凯《充分运用图像进行地理教学》 五河县安淮中学聂 鑫《中学地理教学的美育的层次》 蚌埠十二中马 燕《立足培养自主学习能力提高学生地理素养》 蚌埠第一中学李云静《让地理教学生活化》 蚌埠市第二十三中学王海燕《新理念下培养地理创新精神与实践能力的探索》铜陵市第十三中学戈广兵《教学中培养学生地理思维能力的体会》 铜陵县第二中学程纳新《在新课程目标下整合地理课程资源》 铜陵市第十六中学孙大信《高中地理个性化教学初探》 铜陵县第二中学程胜来《思维导图在高中地理教学中的运用》 太湖县徐桥高中 李永清《将实验教学引进地理课堂》 宿松县程集中学周文招《生活是地理教学中重要的课程资源》 安庆三中张 军《档案袋评价在高中地理教学实践中的应用》 安徽省太湖中学黄郑尧《如何开展问题研究和活动》 桐城中学段焕荣《高中地理新课程教学方法探讨》 桐城市天城中学汪 宏《中学地理多媒体教学初探》 滁州市滁州中学 季风勇《探究性学习在教学中的应用》 滁州市滁州中学 孙 成《作图法在地理教学中应用研究》 全椒中学 李 君《新课程实施的理解与体会——丰富地理课堂教学》滁州市第五中学 六振梅《浅谈新课标下地理教学手段的继承与创新》 肥东县梁园中学 周义兵《发挥地理学科优势 培养学生空间智能》 舒城县南港中学 沈龙明《多元评价促进学生地理学习探讨》 芜湖市第二十六中 吴安宁《地理新教材中“案例”教学探讨》 五河二中刘丛兰《在地理社会实践中实现教师与学生的共同发展》 怀远县龙亢中学 朱 英《地理课程资源的开发和利用》 芜湖市二十七中学俞 敏《浅谈地理课堂教学中实现学生有效参与的教学策略》 芜湖八中邱玉启《新课程理念下的地理课堂教学探索》 安师大附属外国语学校裘伟东《如何选编以社会热点为背景的地理案例》 蚌埠第四中学刘运良《中学生地理课堂兴趣培养》 六安市三十铺中学 李显静《中学地理信息化教学设计之我见》 马鞍山市第六中学 张 蕙《为地理教学注入新活力——初中地理活动初探》 马鞍山市星光学校 古 莉《现代信息技术与地理课程整合的认识与实践》 萧县中学常书云《让新课改沐浴和谐之风》 灵璧县师范学校苏 洪《光照图教学中几个问题的探讨》 安徽省砀山中学陈国华《初中地理课堂教学发展学生个性浅议》 宿州市埇桥区支河中心校李永春《关注学生发展优化地理教学》 安徽省青阳中学张 俊《谈地理新教材“活动”的使用》 石台县崇实中学汪利军《初中地理课堂教学的几点心得》 贵池区杏花村中学程丽萍《浅谈探究学习在地理新课标教学中的应用》 界首市光武中心学校 李 涛《借杜朗口“春风”促地理课鲜活》 阜阳四中 徐玉玲《论中学地理教学中的环境教育问题》 颖上县第四中学 田华利《巧妙点拨开启自主学习之门》 界首一中 王 键《评价共同体在学生地理学习评价中的应用》 淮南市第二十四中学 李 涛《构建师生互动合作共同成长的绿色课堂》南陵县何湾镇中心初中廖必根《信息技术与初中地理整合初探》 宁国市梅林初中 朱铁军《新课程地理课堂教学策略浅析》 六安市徐集中学 张碧松《夯实基础突出主干提高能力应对高考》 东至二中侯 俊《地理课堂教学中学生创新能力的培养》 界首市田营镇中心学校 闫 斌《“问题教学法”——把课堂还给学生》宁国市胡乐初级中学 张 文自己百度吧~
罗伟东 李 刚
（广州海洋地质调查局 广州 510760）
作者简介：罗伟东，男，广东人，硕士，高级工程师，主要从事海洋地形地貌调查和研究工作。
E-mail：loky＿luo＠，电话：，。
摘要 本文介绍了地形地貌研究主要工具软件的基本功能，针对主要工具软件的特点和实际应用情况，从地形数据的浏览、编辑、提取和转换，数据的网格化，等深线和彩色阴影底图等的编辑，调色板的制作与获取，地形图和三维立体图的制作等方面探讨地形地貌研究工具软件应用的方法，为地形地貌研究工作的开展创造有利条件，大大提高了工作效率和质量。
关键词 地形地貌 工具软件 应用方法
1 前言
海洋地形地貌调查和研究是大多数海洋调查研究的基本内容和重要组成部分。我国自20世纪90年代初引进多波束测深系统后开展了我国近海和邻近海域多波束海底地形地貌调查和综合研究，积累了丰富的资料和研究成果。提高地形地貌研究水平和工作效率是研究人员不断探索的方向。地形地貌研究工作常用的工具软件发挥了重要作用，能进行原始数据处理、数据网格化、数据提取转换浏览、制图等，还能进行地形坡度、距离和面积计算，地形剖面的提取制作，方便对海底地形分区、分析分布特征和识别地貌单元等。熟练掌握地形地貌研究工作常用的工具软件是研究人员必须具备的基本技能，合理选择和恰当应用工具软件是提高工作效率的有效途径。目前，地形地貌研究可用的工具软件有许多，如MapGIS、ArcGIS、Golden Software Surfer、CorelDRAW、Global Mapper、Fledermaus、GMT、MB-System和Caris Hips and Sips等。我国的地形地貌研究人员在以往的使用过程中，对相关软件积累了一些经验，但是面对种类繁多的工具软件，要恰当合理综合应用以提高工作效率和质量却不是一件容易的事。在实践工作中，常常会因为没有掌握软件的使用方法或没有发挥各软件的特点，而遇到一些困难，降低工作效率和质量。作者通过充分应用软件已有的功能，开发其潜在功能，结合工作实际，扬长避短，综合应用，使相应软件更好地服务地形地貌调查和研究工作，发挥更大的作用。
2 地形地貌研究主要工具软件概述
MapGIS、ArcGIS和Golden Software Surfer功能概述
这三款软件，特别是MapGIS和Surfer在国内得到广泛应用，相关文章对用法和功能的介绍很多。地形地貌研究主要的应用是利用MapGIS、ArcGIS制作规范的地形图和地貌图等；Surfer主要的应用是制作坡度图和地形图、地貌图和三维立体图等。
GMT功能概述
GMT（Generic Mapping Tools）是一个通用地学制图工具软件，发展至今已在大气、海洋、地震等研究领域得到较为广泛的应用。GMT是全命令行软件，需要用户录入命令及其指定的输入输出数据和各种配置参数（如经度、纬度、颜色配置等）来进行操作。GMT虽然操作相对繁琐，但执行效率很高，而且图形文件输出的主要格式为PostScript文件，这种格式可提供高质量、跨平台的图形打印，这也是GMT得以广泛应用的原因。
实际应用中，主要是制作二维三维地形图。利用GMT强大的颜色渲染和标准图框输出功能，制作颜色逼真的彩色阴影图、报告和论文插图，大数据量的网格化功能也是其强项。
Global Mapper功能概述
Global Mapper（简称GM）是美国Global Mapper公司开发的一个简单、实用的图形管理与应用软件。它可以在指定投影和地理坐标的基础上，编辑、转换光栅和矢量地形图，绘制二维、三维地形图以及点、线自编图形，具有良好的绘图、编辑、显示以及数据输出界面。其主要功能特点和实际应用包括以下四个方面：
1）浏览、合成、输入、输出、显示大部分流行的栅格图形和高程及矢量数据
实际应用中，主要用来直接打开浏览各类型如Surfer和GMT网格文件；输入输出（特定范围）网格、XYZ文件及点、线文件；合成相同或不同格式、大小的数据（网格、XYZ）文件。
2）具有数据、图形的转换、编辑、拼接、打印功能和投影转换
主要进行数据、图形的格式转换，如将GMT网格文件转换成Surfer网格文件，重新网格化数据，将XYZ文件转换成网格文件，网格、XYZ文件转换（输出）成图片等。在网格文件中选取制作特定位置的地形剖面。进行坡度、距离和面积计算。结合不同地理位置的地图，设置和改变、转换图片的投影方式。
3）具有简单的地理信息功能和动态GPS接收功能
为没有位置信息的图片添加坐标信息，在同一个项目中打开的文件都会在相同投影下的大地坐标系中显示。
4）在实际应用中，GM也存在不足之处：等深线功能简单，不能调整标注间距和字体样式及大小；地形图图框、比例尺不规范，文字大小和标注不可调节。
Fledermaus功能概述
加拿大IVS 3D公司生产的Fledermaus是全球海测数据3D具体化的领先商业软件之一，是一套功能强大的交互式三维数值数据虚拟实境的系统。它可以帮助使用者完成包括海洋（海岸、海底）资源调查与制图、环境影响评估、采矿、地质调查以及各种研究等工作。Fledermaus可直接支持广泛的工业数据格式输入。可直接导入、显示数字地形图，点、线、多边形数据集合、卫星影像并进行分析。浏览器iView4D可以随时浏览处理过或分析后的数据结果。
实际应用中，主要是利用其三维可视化功能和复杂区域编辑模块，用于导入网格文件，对三维数据进行三维可视化显示和操作，可任意角度观察地形地貌特征，可方便进行海底地形分区、分析分布特征和识别地貌单元。
3 工具软件的综合应用
常用工具软件在地形地貌研究中发挥了重要作用，工具软件种类繁多，各有优点缺点，科研人员要全部掌握其功能和操作方法有一定难度也没有必要，应该根据实际工作需要，重点掌握几个主要软件，扬长避短，合理应用，其他软件的应用能满足工作需要即可。针对所从事的工作，主要的应用情况从以下几个方面进行阐述。
图1 GM软件主界面窗口
地形数据的浏览、编辑、提取和转换
海底地形分区、分析分布特征和识别地貌单元等是地形地貌的工作之一，这些工作都要对地形数据进行浏览、观察、描述，以往一般是通过打印的地形图和三维地形图等图件来进行识别和描述。随着计算机软硬件技术的发展，目前，更科学的方法是利用工具软件完成上述工作，也可结合图件打印的方法。利用工具软件观察更直观简便高效，可直接导入、显示数字地形图，调节着色、等值线间距和垂直比例，进行地形坡度、距离和面积计算，特定位置剖面显示提取和制作，多角度、随意缩放、显示任意位置水深和点线多边线标注等。GM软件在这方面具有强大的功能（图1），结合Fledermaus，Golden SoftwareVoxler软件能方便地实现上述常用功能，大大提高工作效率，非常适合地形地貌研究和海洋调查使用。
GM软件可方便地打开XYZ和多种格式的网格文件（包括大数据量文件），还能把数据转换成自己的网格格式Global mapper grid显示，文件小，占用内存少，可随意进行操作，如放大缩小编辑等，显示效果好，这是GM软件的主要特点之一，相比其他软件具有明显优势。显示二、三维地形图，具有标注等深线、测线、标注符号和简单的3D view功能，能从各个角度浏览地形；能实时显示当前或指定位置的水深和经纬度；具备生成地形剖面功能，可选取任意位置进行地形剖面提取和制作；能进行地形坡度、距离和面积计算，地形坡度的计算和显示是在应用地形剖面功能时，在地形剖面窗口中的Options/showpath detais查看。地形剖面可输出为CSV或XYZ数据和图片格式，CSV或XYZ数据可用Grapher等专业软件制作成剖面图；图片格式可直接在CorelDRAW中导入编辑，为保证输出后的图片质量和字体大小合适，字体编辑时要注意调节字体的大小，输出的图片长度应在2000像素左右，输出后在word中的字体大小约为小5号。剖面图如图2所示。
微地形地貌的浏览和描述方面，需要用到相关三维可视化系统，GM软件具有简单的3D view功能，并不能满足实际应用的要求，目前最好的三维可视化系统是Fledermaus，Golden Software Voxler也有不错的表现，实际应用时应结合使用。
图2 典型地形剖面
数据的网格化
随着多波束海底地形地貌调查和综合研究的技术发展，对研究人员的要求也越来越高，数据网格化和数据转换方法已经成为研究人员必须掌握的技能之一。过去认为数据的网格化是由专业处理人员完成的想法已经不符合实际。研究人员在进行研究时不是简单地利用网格文件，实际可能应用的情况：简单的数据编辑；数据（网格文件）的格式转换；重新网格化，生成不同网格间距的网格文件；提取特定区域网格数据等。
在进行XYZ数据的网格化时，不同的网格化（插值）方法的绘图效果是不一样的。一般地，各软件都会提供多种网格化方法供用户选择，如Surfer提供多达12种方法、GMT有4种方法和ArcGIS提供5种方法。合理选择网格化方法和工具软件能有效提高图件制作质量，地形地貌的制图具体使用的网格化方法，需要根据客观环境特征和数据本身的特点，进行相应的数据分析，才能绘制出准确、有意义的图件。一般地，中大数据量的数据用加权反距离法（Inverse distance to a power）或者最小曲率法效果好、效率高，小数据量数据可使用克里格法（Kriging）。单一的工具软件不能满足实际要求，Surfer软件只适应于网格数据量较小的数据（几百兆的数据文件），Surfer的工作效率很低；大数据量的数据一般要选用GMT或MB-System软件进行网格化；进行数据浏览转换时可使用GM软件。
GMT网格化采用gmtmbgrid和Surface命令；MB-System软件采用mbgrid命令；Sur-face是张性样条网格化法，是一种经过改良的标准最小曲率算法，允许用户把张量引入表面。执行surface程序前要对数据进行预处理，消除混淆现象。地形数据采用block-median对网格间隔框内的值返回中值。Gmtmbgrid算法跟mbgrid命令一样是采用加权反距离插值法。具体根据实际需要选择。MB-System和GMT软件一般配合使用。使用的具体命令如下：
blockmedian文件名.xyz -R113/120/11/13 -I200e -V ＞ ship＿
Surface文件名.xyz -R113/120/11/13 -I200e -G文件名.grd
mbgrid -I文件名 -0文件名.grd -R113/120/11/13 -A2 -C2 -E 200/200 -N -V
GM软件网格化采用三角剖分法（triangulation/liner interpolation），这种方法对大数据量的数据处理效率低，数据边缘效果稍差，具体操作流程：打开XYZ文件，出现Ge-neric ASCII Text File Import Options窗口，在Import type选项中，选择Elevation Grid from3D Point Data，其他选项可以采用默认。确定后，出现Elevation Grid Creation Options窗口，在Grid Spacing中可自定义网格大小；确认后即可完成网格化过程，然后在File/Ex-port Elevation grid format，选择合适的格式输出数据。图3是不同软件网格化及制图效果图。左图是用GM软件采用三角剖分法网格化绘制而成，中图是GMT软件用改良的标准最小曲率算法（surface命令）进行网格化，右图是Surfer采用加权平均算法；从图中可清楚地看出，三个软件绘制的地形图一致性很好；GMT软件在网格化效果和调色效果方面都是最出色的，能较好的反映微地形且色彩逼真。
等深线和彩色阴影底图等的编辑
多波束数据经过后处理后，数据质量一般都能达到要求，特殊情况时也会有局部小范围数据质量较差的数据，在制作成图件时，在彩色阴影图和等深线上都会有直接的反映。一般地，都要对其进行编辑，去伪存真。彩色阴影底图的制作一般用GMT或Surfer，彩色阴影底图的编辑一般选用Photoshop或者CorelDRAW，等深线的生成可用MapGIS、Surfer和GMT软件，MapGIS具有等深线编辑功能，也可以在CorelDRAW中进行编辑，效果都很不错。在CorelDRAW中进行编辑时，等深线一般是在Surfer生成*.emf格式文件，在Corel-DRAW中打开进行编辑，删除等深线时应选用虚拟段删除工具，CorelDRAW是把显示的整条线段定义为由多条虚拟段组成，用虚拟段删除工具选中整条线段或线段的一部分后，程序将会自动删除选中的部分，操作很方便。添加线段时选中手绘工具，调节合适粗细，进行曲线和直线绘制。图片输出时同样要注意像素的调节，确保图像质量和字体合适。图4为等深线和彩色阴影底图编辑前后对比图，底图是用Surfer制作的，编辑方法如上述。右图为编辑后的情况，效果非常明显。
图3 不同软件网格化及制图效果图
图4 等深线和彩色阴影底图编辑前后对比图
调色板的制作与获取
制图的美观程度主要取决于调色板的着色效果，制作美观实用的图件是科研工作者的不懈追求。根据实际需要选择合适的工具软件及制作或引用合适的调色板是制图工作的重中之重。不同的工具软件的调色效果是有区别的。实践应用中，GMT软件的调色效果最好，Surfer、MapGIS和ArcGIS调色效果稍差，GM的调色效果次之。这也是GMT软件被广泛应用的主要原因之一。因此，在实际应用中，正式图件及成果报告插图等可应用GMT软件制图或制作彩色阴影图。GMT软件自身提供了许多独有且全球流行的调色板，自身也提供相应的命令如makecpt和grd2cpt根据相应的调色板模板对特定数据进行调色板制作，但并不能满足实际应用的需求。因此，制作或者获取第三方调色板是可行的办法。
调色板模板制作与管理的有效可行办法：首先，根据工作实际，确定工作中常用的几种地形数据类型如海陆结合数据、浅水数据和深水数据等，每种数据类型制作几个常用的调色方案，所有的调色方案都做成各软件特定的格式，可直接或稍为更改即可引用。由于GMT是全命令行软件，调色板的制作并不像Surfer等友好界面软件那么直观方便。一般地，在利用GMT自带调色板模板稍加修改或者直接在Surfer软件中制作调色板后，导出后再转换为GMT格式的调色板。
获取调色板的方法有两种：一种为通过专业网站获取相关调色板，专业网站提供多个领域的世界上主流的调色板和大量用户自主设计的调色板。另一种方法是手头只有地形图图片而没有相应数据调色板的情况，这时最好的方法是利用相关软件如Photoshop或其他具有取色功能的软件进行调色板制作，着色效果跟原有图片基本一致。
地形图和三维立体图的制作
发挥各地学绘图软件的优势，结合应用才能做出规范且最佳效果的图件。地形图和三维立体图正式图件的制作，单一工具软件不能满足要求。Surfer软件功能较全面但特点不明显且没有投影功能，等深线制作和编辑功能较弱；GMT的网格化和调色功能强大，等深线制作也不错，但没有编辑功能；由于制作正式图件时，可采用由GMT软件制作地形图和三维立体图的彩色阴影底图，再导入MapGIS或ArcGIS制成图件的方法，制作时要注意投影方式的匹配问题，GMT制作彩色阴影图时应选择合适的投影，导入前应该把PS文件转换成BMP或JPG图片，且要根据打印图件的大小选择合适的输出像素。图5为西太平洋地形图，是由GMT软件制作彩色阴影图导入MapGIS进行中文标注等。正式图件的等深线可直接由MapGIS生成并编辑或由GMT生成导入等。
4 结 语
地形地貌研究常用的工具软件种类多、功能很强大。本文针对常用工具软件的特点和实际应用情况，总结了这套工具软件应用方法的主要特点：把各软件的优势应用到实际工作，扬长避短，最大限度服务地形地貌研究工作，提高工作效率和质量；根据实际应用制定相应操作流程，综合应用，简化操作，提高效率；挖掘新工具软件，把GM软件应用于地形地貌研究工作，起到非常好的应用效果。这套方法为地形地貌研究工作的开展创造有利条件，大大提高了工作效率和质量。
图5 西太平洋三维立体图
参考文献
［1］陈欢欢等.Surfer 等值线绘制中的十二种插值方法.工程地球物理学报，2007，2.
［2］刘方兰等.Global Mapper系统在海洋调查中的应用.海洋技术，2011，01.
The application method study of the general-used software for studying the topographic and geomorphic features
Luo Weidong Li Gang
（Guangzhou Marine Geological Survey，Guangzhou，510760）
Abstract：The paper introduces the basic function of the general-used software for studying thetopographic and geomorphic on the characteristic features and the comprehen-sive application in practical experience，talking about the usages of the general-used software forstudying the topographic and geomorphic features on scanning，editing，collecting and conversionof the geographic data，data gridding，edit for the bathymetric contour and the color shader basemaps，palette make and abtain，topographic map and Creates the advantages for studying the top-ographic and geomorphic features，and also increases the efficiency and the quality of the study.
Key words：Topographic and geomorphic features Software Application method
蔡秋蓉
摘要根据大量测深和旁侧声纳资料，对南海北部海底微地貌特征进行了分析，并探讨了近代微地貌动态变化。滨海地貌主要有河口港湾、水下浅滩、水下岸坡、水下三角洲、潮流三角洲、海底沙波、潮流沙脊、海釜等；内陆架地貌主要有陆架堆积平原、水下阶地、古海岸线、古河道、小丘和坑洼群等；外陆架地貌主要有陆架平原、古浅滩、古三角洲、浅槽、沙波、沙丘、埋藏古河道、海底滑坡等等残留地貌。滨海地区水动力作用强，加上人为因素，地貌形态变化较大，内陆架和外陆架水动力作用较弱，地貌形态基本处于相对稳定。
关键词海底地貌特征动态变化南海北部
1前言
开发海洋，向海洋索取资源已成为当今世界强大的时代潮流，是解决人类面临的人口、资源、环境三大问题的首要途径。随着海洋油气资源与固体砂矿的勘探与开发、沿海港口的建设和航道的整治、海涂围垦与利用、水产养殖与捕捞、滨海旅游业的发展与海水浴场的建设，海底微地貌特征与近代变化之研究显得越来越重要。本文根据大量测深和旁侧声纳资料，对南海北部海底微地貌特征进行了分析与讨论，并对其近代变化作了初步探讨。
2海底地貌类型与分布
滨海地貌
主要指水深15m以内的地貌形态。
河口、港湾广东沿海有130个河口与港湾。按地貌成因可分为山地溺谷港，如广海湾、镇海湾、海陵湾等；台地溺谷港，如湛江湾、流沙湾等；泻湖港，如沙扒港、水东港、乌石港等；河口港，如珠江口、韩江口、漠阳口、釜江等。具有规模大，水深条件好，是海洋与内陆交通枢纽，是发展海洋经济的重要门户。
水下浅滩、岸坡由于地理环境不同，各地水下浅滩宽窄不一。水下浅滩发育地区往往见有河口扇、潮沟、潮滩、水下沙堤、沙坝等。水下浅滩向外即水下岸坡，下限水深可达20～40m。近岸一侧陡，平均坡降750×10-3，向外海逐渐变缓，坡降为60×10-3。由岸向海物质组分由粗变细地有规律地变化。
台湾浅滩位于台湾岛西南侧，由40m水深线围成，面积达8800km2，分布着数以百计的水下沙丘和沙垄。沙丘大体呈北东—南西向展布，即与200m之内等深线走向基本一致。有些沙丘排列均匀，高低相近，宽窄基本一致。有些沙丘排列不均匀，高低、宽窄差异很大，但形态基本相似。沙丘北陡南缓，虽然目前仍受到风浪影响，但显然不是现代形成的。
水下三角洲珠江、韩江、漠阳江、鉴江、廉江等河口均发育有水下三角洲，一般宽1～8km，呈舌形向南偏西方向突出。水下三角洲内一般发育迳流冲沟、潮沟与沙脊。
珠江是华南最大的水系，水下三角洲发育较完善，由于晚更新世海平面下降，海底发育有多期水下古三角洲。
Ⅰ期水下古三角洲位于上川岛－万山群岛－担杆列岛一线之南，水深30～62m。该古三角洲南北长50km，东西宽92km，古三角洲表面平坦，平均坡降为×10-3，两翼发育了数条顺岸分布的沙坝，高～，沙坝之间距1～3km不等。该三角洲上发育6条浅槽，深2～3m，宽2000～5000m，是珠江的古溺谷。Ⅱ期水下古三角洲位于珠江口盆地水深80～100m处，这期古三角洲规模大，分东、西两个，等深线明显向南突出，纵长58km，宽110km，平均坡降×10-3～×10-3。在古三角洲外缘见有沙堤或沙坝，高2～3m，且有许多溺谷浅槽。其中有两条较大的古河道，贯穿整个古三角洲。Ⅲ期古三角洲水深100～160m，顶部与Ⅱ期古三角洲边缘相连接或相互叠置，由一个大三角洲与一个小三角洲组成，长47km，宽128km，平均坡降×10-3～×10-3。但在水深140～150m处有一北东向延伸的陡坡，相对高差2～4m。古三角洲前缘地形复杂，坡陡，且见一大型海底滑坡带，由滑坡壁、崩塌谷、滑坡体和台地等组成，宽约3km，滑坡壁相对高差10～25m。三期古三角洲各具特色，以Ⅱ期古三角洲最为壮观。
潮流三角洲南海北部潮流三角洲朋显的有4个，即湛江湾口门外、闸坡口门外以及琼州海峡东、西口。
琼州海峡西口三角洲形态单一，4条浅槽及其相间的浅滩呈指状向西延伸，由东向西水深逐渐变浅，最浅的浅滩水深仅。西口两岸没有较大河流入海，陆源碎屑补给不多，所以形成的三角洲规模小且稳定。
琼州海峡东口潮流三角洲由内、外2个三角洲相叠置，形态复杂。内三角洲有4个浅滩与槽沟组成，规模较小，滩、槽相对高差大，呈指状伸展。浅滩的基底为基岩，表层覆盖沙，浅槽底部有少量砾石堆积。外三角洲由4个浅滩、浅槽组成，规模大，滩槽相对高差小，且成北东或近东西向展布。浅滩水深小，一般为～，罗斗沙浅滩已露出水面。该三角洲除局部地段受季节性水动力因素的影响而变化外，总体而论，它是稳定的。
潮流沙脊潮流沙脊为强大的潮流作用所塑造，如企水－江洪外海，海康－东里外海，珠江口的崖门口、磨刀门、伶仃洋，粤东的柘林湾等。潮流沙脊顺潮流方向呈隆洼相间排列，隆起与洼地比高一般为3～5m，个别地段可达15～25m。潮流沙脊长3～7km，宽～。由于受现代水动力作用常常改变其形态，所以其具有不稳定性。
海釜海釜仅见于琼州海峡，由于强劲的潮流冲刷刨蚀海峡底部，形成“深水盆地”，长约60km，宽1～3km，最大水深127m，主要由玄武岩岩体组成。西段见零星的玄武岩块，东段则有少量砾石或砾砂，并发育有次一级小海釜，它们呈椭圆形或卵形，居于最大水深处。
海底沙波沙波的分布范围较广，如雷州半岛东、西海区，台湾浅滩海区。由于水动力条件比较活跃，发育有各种各样的沙波，形态复杂，大小不一，方向各异，它们是波浪、波流、潮流、海流等作用的结果。水深10m以内波浪对沙波形态起着主导作用，塑造的沙波走向基本上与海岸线平行，一般波长8～10m，波高～，波与波紧密排列。水深小于10m的沙波，海浪、波浪起重要作用；水深大于10m的沙波，沿岸流、潮流、波流的塑造作用明显增强。规模较大的海底沙垄也可见，沙垄与沙垄之间距为30～40m，沙垄峰谷比高3～4m，形态不对称。早期的沙垄比较顺直，后期逐步发展到弯曲，并进一步发展成新月形沙丘。沙波形态不稳定，冬季和夏季不一样，台风前和台风后也不一样。当热带风暴过境时，破坏了原有地貌形态。原来的沙波、沙垄被冲刷移动，洼地迅速填平。海底电缆或输油管道应避开沙坡区，否则可能发生移位或折断，钻井平台桩脚也可能发生位移，迫使钻井工程中断，乃至钻井报废。
内陆架地貌
内陆架一般指50m水深范围内，是现代海洋沉积最强烈的海区。
内陆架堆积平原内陆架堆积平原属近代海相堆积地貌，海底平坦，平均坡降为×10-3，海底没有明显突变性的隆起或洼坑。陆源物质来源丰富，现代沉积作用强盛，主要为粉砂质粘土或粘土质粉砂，厚度大于3m，最大厚度大于25m，目前海洋沉积作用仍在进行，沉积物正在不断加厚，堆积平原范围在逐渐扩大。
水下阶地南海北部内陆架海区发育有4级水下阶地，一级水下阶地的水深15～20m，见于雷州半岛的东部海区，北部湾海区，汕头海区，阶地面平坦，平均坡度为0°01′20″左右，宽约10～20km，阶地的外缘海底地形变陡，坡度增至0°06′37″。水下二级阶地水深50m左右，见于粤西海区、粤东海区、北部湾海区，阶地面极为平坦，在大河口外围该级阶地为河流相砂泥所覆盖。水下三级阶地水深80m左右，是南海北部大陆架形态最典型的水下阶地，分布范围广，宽度达30km，阶地面上分布着一些沙垄、沙坝、垅岗、洼地及水下古河道等残留地貌。水下四级阶地仅见于珠江口南之陆架外缘，阶地面宽阔，一般为7～15km。
古河道区内海底有多条埋藏古河道，断续出现，呈树枝状展布于陆架平原，有的为现代沉积物覆盖或正在被覆盖，成为溺谷或埋藏谷。
小丘与洼坑群南海北部陆架海底常常有成群分布的小丘与洼坑，有的单体存在，有的成群分布，有疏有密，通常人们称之为麻坑群。麻坑有圆形、椭圆形、弯月形、碟形、盆形等。它们常发育于某一区块，相对密集，主要见于油气田盆地地区的海底，可能是油气田形成过程中，部分气体沿地层的孔隙、裂隙、断层界面上升到海底而形成小丘与洼坑。
外陆架地貌
残留堆积平原南海北部外陆架残留堆积平原宽阔，西部最大宽度可达128km，中部宽100km左右，东部宽65km左右，自西向东逐渐变窄，平均坡降×10-3～×10-3。它是玉木冰期低海面及冰后期海面上升过程中形成的堆积型陆架平原，虽然后期受到珠江、韩江等水系携带来大量细粒沉积物影响与现代动力因素作用，但本区仍以残留地貌为主体，地貌体物质组分多以细砂和中细砂为主体，是低海面时期的残留沉积。在宽阔的外陆架残留堆积平原上发育有浅槽、古浅滩、古三角洲、沙波、沙丘、埋藏古河道、海底滑坡等残留地貌。
陆架外缘斜坡陆架外缘斜坡位于大陆架外部地势较陡的区域，呈条带状分布，北东向或北东东向延伸，宽度5～40km，平均坡度在0°15′～0°30′之间，它是外陆架平原平均坡度的5～10倍。陆架外缘斜坡地形变化较为复杂，有的地方出现阶梯状地形，随着深度增加，坡度变陡，并逐渐向大陆坡过渡。表层沉积物以细砂、粗中砂等残留沉积物为主，可见到全新世地层零星分布，并发育有沙堤、沙丘、滑坡体、滑塌谷和小海丘等。
大陆坡地貌
大陆坡从西北部陆架外缘坡折线起，向东南方向水深逐渐增加到3400m左右。本区陆坡地形起伏大，变化复杂，向东南方向呈阶梯状下降。地貌类型齐全，根据区内陆坡的形态特征及排列组合，其三级地貌分为陆坡海台、陆坡海槽、陆坡斜坡、陆坡陡坡等。
陆坡海台位于水深300～350m之间，地形平坦，如东沙海台，台面上分布着北卫滩、南卫滩和东沙岛等。该海台外形似倒三角洲，东西方向宽约160km，南北方向纵长约105km。其南部为海台外缘斜坡，坡度明显变陡，并有放射状沟谷分布。
陆坡海槽区内只涉及到西沙海槽东部的一部分。该海槽近东西向展布，槽底较为平坦，槽底和槽壁的转折点非常明显，槽底由西向东微微倾斜，而宽度逐渐变窄，到东口宽度只有11km。西沙海槽是在元古代地块基础上，由于新生代拉张产生的裂谷，经历过早期张裂产生断陷，形成裂谷雏形；中期稳定沉降，接受沉积；晚期裂谷进一步发展，海槽逐步形成。
陆坡斜坡陆坡斜坡以堆积作用为主，沉积厚度大，地形较为平缓，其坡度大部分在2°～5。之间，以珠江海谷为界分为东、西两部分。
西部陆坡斜坡上陡下缓，形态较为单一，水深200～1000m左右，坡度较陡。其中水深约200～500m处局部出现小型的滑坡、坍塌和侵蚀沟群等。而水深1000～1800m以堆积作用为主体，坡度较为平缓，地貌类型也较为单一。
东部陆坡斜坡，地貌类型较复杂，上部和下部形态特征有较大的差异。上部特别是陆架外缘和陆坡相接地段有多个滑坡区分布。这是因为该区沉积物是由陆架区向陆坡区不断推进，沉积物较为松散，而地形坡度显著变大，为不稳定地带。下部地形较为平缓，以堆积地貌为主体。而水深1200～2800m附近地形明显变缓，具有大陆隆和深海扇的地貌形态特征。东南部有较多的海山、海丘分布，大型的海山有尖峰海山等，且大小断层遍布，其延伸方向多变，但以北东向和北西向为主，也有少量近东西向分布。
陆坡陡坡陆坡陡坡是陆坡中坡度陡、地形变化最为复杂的海区，可分为两个区。
其一位于西沙海槽北部上陆坡处。西沙海槽是在元古代地块基础上，由于新生代拉张作用形成裂谷，呈北东东向延伸，两侧及槽谷内断裂活动强烈。在海槽北坡发育一系列张性断裂，断裂带长200～300km，断距可达1000～2000m。区内由于受成组成带的阶梯状断裂作用，并向海槽底呈阶梯状下降，形成一系列断裂谷、边缘沟、断崖和陡坡。由于地层受到挤压，随之出现一系列滑坡、崩塌、浊流堆积体等各种地貌类型。
其二位于西沙海槽的北槽坡及其以东的陆坡与深海盆相接处。主要受北东—北东东向断裂构造控制。而海底岩浆物质沿着断裂带侵入和喷发，形成形状和大小各异的海山和海丘。
3近代海底地貌动态演化
由于受到各种因素的作用，海底地貌一直在变化之中。一般而言，海底地貌在河口海湾水动力作用强盛的海区变化比较大，而在外海水动力作用弱的海区变化相对较小。
珠江口海区
近百年来，由于自然环境的变化，珠江口海区地貌形态也随之变化，变化程度各区不一，分别说明。
伶仃洋1900年到1960年间海底地貌形态相对稳定，东浅滩和汛石水道基本上没有什么变化，只是伶仃水道淤浅，10m等深线退缩南移至内伶仃岛的西南侧。1960年以来变化较大，泥沙呈条带状大量堆积于川鼻水道和伶仃水道西侧，海底增高4～5m。淇澳岛西北水域泥沙也在迅速淤积，海底每年以50mm的速度增高。伶仃洋东部浅滩北段淤积较慢，而南段相反，海底侵蚀，浅滩后退。同时遭受侵蚀后退的浅滩还有汛石浅滩、伶仃拦江沙坝。伶仃水道南段淤积长高1～3m，北段冲蚀，虎门川鼻水道东侧则受强烈冲蚀。
磨刀门1900年到1960年间海底地貌形态变化较大，白藤湖周围原为一片浅海，成了海涂浅滩。泥湾门－龙屎窟水槽、大门深槽淤积填平，鹤洲－交杯沙淤积最快，且出露到水面，新出现的灯笼沙，更显示出海底地貌形态的近代变化。1960年以来磨刀门海域普遍淤积，海底明显增高，鹤洲交杯浅滩，白藤湖－三灶海湾，三灶以南海域淤积了，磨刀门拦门沙坝以南海域淤积最快，海底淤高～。
黄茅海一百年前黄茅海原来是一片汪洋大海，到1960年已形成喇叭状河口湾，本来2～3km宽的虎跳门，两岸淤积成一水道。本区海底淤积明显，5m等深线、10m等深线大幅度南移至荷苞岛以南。1960年以来黄茅海南部滩地淤高了，而大硭岛－南水岛间的深槽局部遭到冲刷侵蚀。
总之，珠江口海区在柯氐力作用下，西侧淤积明显，近百年来珠江三角洲向海推进，尤以伶仃洋西侧、磨刀门至大海环一带较快，万顷沙每年向海推进50m，磨刀门至大海环每年40～140m，最大为160m。
韩江口海区
义丰溪口至莱芜岛以北海滩侵蚀退缩，义丰溪口以南的海滩也遭侵蚀后退，狮屿、五屿西侧海滩遭侵蚀，大片浅滩高程下降，东溪口冲刷出一条2m深的新槽。五屿以南至东溪口浅滩淤涨明显，海涂发育，2m等深线往外推移，而风屿至莱芜岛以北5m等深线向外推移更多。莱芜至新津溪，海滩遭侵蚀，海涂遭冲刷，高程一般下降～。新津溪口外的待狎金浅滩受冲刷降低了。海底侵蚀，2m,5m等深线向岸推进较大范围。海山岛南侧，海滩受侵蚀，0m等深线向岸推进，而水下浅滩变化不大，5m等深线基本稳定。
湛江湾、雷州湾海区
湛江湾湛江湾海底地貌形态较稳定，在深槽、水下岸坡、湾缘台地陡坎略有侵蚀。支叉水道及其附近出现少量淤涨现象。
雷州湾雷州湾海底地貌形态1956年与1978年相对比，变化比较大。西部湾顶边滩向南淤进了300m，向北淤进了1800m，北坛附近淤进了900m，但后葛一带遭侵蚀，水下浅滩出现沟槽，海岸侵蚀后退900m，迈旗深水槽淤浅～。中槽西段侵蚀，槽深增加，槽床扩宽500m。中槽中段淤积，槽深减低～。槽床缩窄300m。在中槽南、北之间的三角地带，浅滩淤积增高，增幅最大者达2m之多。龙湾村对面浅滩侵蚀降低，一般浅滩比原来水深增加～。
4结论
南海北部海底地貌形态复杂，类型齐全，微地貌种类众多。水深15m以内的滨海地貌主要有河口、港湾、水下浅滩、岸坡、水下三角洲、潮流三角洲、潮流沙脊、海釜、海底沙波等类型；水深在50m范围内的内陆架地貌包括内陆架堆积平原、水下阶地、古海岸线、古河道和小丘与洼坑群；水深大于50m的外陆架地貌包括外陆架残留堆积平原，其上发育有浅槽、古浅滩、古三角洲、沙波、沙丘、埋藏古河道、海底滑坡等残留地貌，陆架外缘斜坡；大陆坡地貌包括陆坡台地、陆坡海槽、陆坡斜坡、陆坡陡坡等。海底地貌在河口海湾水动力作用强盛的海区变化比较大，而在外海水动力作用弱的海区地貌形态基本稳定。
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FEATURES AND THEIR DYNAMIC CHANGE IN NORTHERN SOUTH CHINA SEA
Cai Qiurong
Abstract:Based on a large amount of bathymetric and side-scan data，the micro-geomorphic features and their recent change were discussed in the present exist the different geomorphic types including the branching bay，submarine shoal，subfluvial bank，subaquatic delta,tidal current delta,tidal sand ridge，sand wave and caldron in the littoral the inner shelf，the main geomorphic types have the accumulational plain，shoreface terrace，ancient costal line，ancient stream channel，mamelon and the main geomorphic types in the outer shelf include shelf plain，ancient shoal,ancient delta,slack,sand wave,sand dune,buried ancient stream channel and submarine geomorphic shapes changed greatly because of the strong hydrodynamic action and the anthropic factor in the littoral zone,whereas the geomorphic shapes are relatively stable because of the weak hydrodynamic action in the inner and outer shelf.
Key words:geomorphic feature,dynamic change,northern South China Sea
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梁广1，2邵长高1，2
（1.广州海洋地质调查局 广州 510760；2.国土资源部海底矿产资源重点实验室 广州 510760）
第一作者简介：梁广（1972—），男，工程师，主要从事网络管理和数据管理工作，E-mail:。
摘要 近年来资源勘探已经覆盖大部分陆地区域，越来越多的国家把目光投向海洋。海洋作为一个巨大的能源和资源宝库在国民经济、军事战略等的重要性也日益显现。各个国家竞相制定海洋科技开发规划、战略计划，优先发展海洋新技术［1］。如何有效的从海量海洋地质调查数据中获取有用信息是海洋新技术研究中的重要研究内容。论文针对海洋地质调查数据研究技术应用需求，引入了回归分析模型到海洋地质调查数据库中，详细介绍了回归分析的技术方法和在海洋地质调查数据库研究中的应用优势，为海洋科学研究提供了技术支持。
关键词 海洋地质 回归分析 数据库
1 前言
随着陆地资源的消耗和人类对能源越来越强烈的需求，海洋作为一个尚待大规模开发的能源和资源宝库引起各国越来越多的关注。我国作为世界上最大的发展中国家对能源的需求也在大幅增加，近年来我国石油进口数量急剧增长，据估计到2020年我国石油进口依存度将达到60%。党和国家领导人多次提出“资源、能源、特别是油气资源，已成为我国经济和社会发展的重要因素，解决后备能源问题是保证国家经济安全的大事”。随着我国国土资源大调查和海洋地质专项调查的开展，大量的海洋地质数据被收集和积累，并建立了多个满足各自业务需求的信息系统和数据源［2］。如何有效的从海量海洋地质调查数据中获取有用信息是海洋新技术研究中的重要研究内容。论文针对海洋地质调查数据研究技术应用手段的需求，引入了回归分析技术到海洋地质调查数据库中，详细介绍了回归分析的技术方法和在海洋地质调查数据库研究中的应用优势，为海洋科学研究提供了技术支持。
2 回归分析概述
概述
回归分析是确定两种或两种以上变数间相互依赖的定量关系的一种统计分析方法。回归分析按照涉及的自变量的多少，可分为一元回归分析和多元回归分析；按照自变量和因变量之间的关系类型，可分为线性回归分析和非线性回归分析。如果在回归分析中，只包括一个自变量和一个因变量，且二者的关系可用一条直线近似表示，这种回归分析称为一元线性回归分析。如果回归分析中包括两个或两个以上的自变量，且因变量和自变量之间是线性关系，则称为多元线性回归分析［3］。回归分析预测法可以从各数据之间的相互关系出发，通过对与预测对象有联系的现象变动趋势的分析，推算预测对象未来状态数量表现的一种预测方法，通过对与预测对象（y）有联系的多个因素X1，X2，……，Xk建立回归模型。求出的回归模型是否合理，是否符合变量之间的客观规律性，引入相关因素是否有效，变量之间是否存在线性相关关系，模型能否付诸应用，这要通过检验决定。本文给出了两方面的检验：一方面为实际意义检验。即利用理论所拟定的期望值与实际结果相比较是否相符。另一方面为统计检验：分别为拟合优度检验（R平方检验）、方程显著性检验（F检验）、变量显著性检验（t检验）［4］。论文主要介绍一元线性回归分析在海洋地质调查数据库中的应用。
一元线形回归分析模型
线性回归分析可以描述两个要素之间的回归关系。线性回归分析公式为：yi=a+bxi+εi.其中a和b为参数.εi是误差.我们定义Q（a，b）a为总误差。则：
南海地质研究（2014）
对公式两边的a和b求导得：
南海地质研究（2014）
南海地质研究（2014）
x表示x的平均值.y表示y的平均值.
关系系数R2求值方法为［5］：
南海地质研究（2014）
多元线形回归分析模型
研究对象y受多个因素x1，x2，x3，…xn的影响，假定各个影响因素与y的关系是线性的，则可建立多元线性回归模型：
y=β0+β1x1+β2x2+…+βkxk+ε
式中：x1，x2，……，xk代表影响因子；ε 为随机误差；y 代表所研究的对象，即预测目标［3］。
统计检验
统计检验是运用数理统计的方法，对方程进行检验、对模型参数估计值的可靠性进行检验。这主要包括拟合优度检验、方程显著性检验、变量显著性检验，即常用的R2检验、F检验和t检验。
拟合优度检验（检验）：
拟合优度检验就是检验回归方程对样本观测值的拟合程度。又称为复相关系数检验法，它是通过对总变差（总离差）的分解得到。
南海地质研究（2014）
其中
南海地质研究（2014）
总变差平方和S总是各个观察值与样本均值之差的平方和，反映了全部数据之间的差异；残差平方和S残是总变差平方和中未被回归方程解释的部分，由解释变量x1，x2……，xk中未包含的一切因素对被解释变量y的影响而造成的；回归平方和S回是总变差平方和中由回归方程解释的部分。对于一个好的回归模型，它应该较好地拟合样本观测值，S总中S残越小越好。于是可以用：
南海地质研究（2014）
求得［4］。
方程显著性检验（F 检验）：
对于多元线性回归方程，方程显著性检验就是对总体的线性关系是否显著成立作出推断，即检验被解释变量y与所有解释变量X1，X2，……，Xk之间的线性关系是否显著，
南海地质研究（2014）
即F统计量服从以（k，n-k-1）为自由度的F分布。首先根据样本观测值及回归值计算出统计量F，于是在给定的显著性水平a下，若F＞Fa（k，n-k-1），则拒绝H0，判定被解释变量y与所有解释变量x1，x2，……，xk之间的回归效果显著，即确实存在线性关系；反之，则不显著［4］。
变量显著性检验（t检验）：
对于多元回归模型，方程的显著性并不意味每个解释变量对被解释变量y的影响都是重要的。如果某个解释变量并不重要，则应该从方程中把它剔除，重新建立更为简单的方程。所以必须对每个解释变量进行显著性检验。
在给定的显著性水平a下，若｜ti｜＞ta/2（n-k-1），则拒绝H0，说明解释变量xi对被解释变量y有显著影响，即xi是影响y的主要因素；反之，接受H0，说明解释变量xi对被解释变量y无显著影响，则应删除该因素［4］。
3 应用实例
论文利用线形回归分析模型对南海海域海洋沉积物温度进行了分析，其中散点图显示如图1所示，回归分析结果见表1。
图1 水深与沉积物温度散点图
Water depth temperature
表1 水深沉积物温度回归分析结果 The regression analysis result for Water depth temperature
读取回归结果如下：
截距：a=；斜率：b=；相关系数：R=；测定系数：R2=；F值：F=。
建立回归模型，并对结果进行检验
模型为： 。
F值的计算公式和结果为：
南海地质研究（2014）
其中P＜。回归结果证明，沉积物温度与海水深度有着密切的关系，但是通过散点图显示，并不是温度越深沉积物温度越低。而是受到其他例如海底热流，海洋环流等因素的影响。
4 结语
本文介绍了回归分析在海洋地质调查研究中的应用，同时提供了回归分析的技术原理及实现方法，并通过对南海沉积物与海水深度关系模型进行了应用分析，回归结果显示了两者具有密切但是存在不确定性的关系。实验结果得到有效的应用。
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The Marine Geological Survey Based on Regression Analysis
Liang Guang1，2，Shao Changgao1，2
（ Marine Geological Survey，Guangzhou，510760； Laboratory of Marine Mineral Reasources，MLR，Guangzhou，510760）
Abstract：The new resources survey had covered most of the continental area at ，the ocean resources have attracted more and more attention now as it is a huge resource and energy reservoir that had a profound meaning to national economy and military energy competition made manly countries developed new technology project and put the new ocean technology as the primary study ，how to abstract useful information from marine geological survey data is one of the most important study paper focuses on the study of the deficit of marine database technology and introduces regression analysis model and the application advantage of purpose of this paper is to provide the technology support for marine word：Marine geology；Regression analysis model；Database
梁劲沙志彬陈弘
（广州海洋地质调查局，广州，510760）
本文研究得到国家重点基础研究发展项目（编号：G2000046705-01）资助。
第一作者简介：梁劲，男，1971年出生，物探工程师，1995年毕业于成都理工学院信息工程与地球物理系，大学本科，曾经从事大洋多金属结核和结壳的勘探工作，现主要从事天然气水合物调查研究工作。
摘要西太平洋由于大规模火山活动存在，深层熔岩上涌，为结壳的形成提供了丰富的物质来源。根据磁测资料，对区内MF海山磁异常特征，采用似二度体磁力剖面异常特征计算公式，用正演拟合方法来反演地下地质体产状、形态大小、基底起伏和磁性体物性参数，从而得出磁源体特征。研究海山性质及邻域洋底的地质构造特征，特别是断裂构造及其分布、岩浆活动规律以及岩石物性等有关的海山结壳的地质构造背景及其演化，为探讨地质构造对结壳的生长的控制作用提供依据，并为评价富钴结壳资源提供基础资料。
关键词西太平洋磁异常断裂构造正演拟合火山活动
1前言
富钴结壳是海底重要的固体矿产资源之一。20世纪80年代以来，先进工业国对大洋底、特别是对中太平洋海山和西太平洋麦哲伦海山区以及约翰斯顿岛专属经济区进行了大量的调查工作。“九五”期间，我国开始有计划地开展侦察性的调查。国土资源部“海洋四号”船DY95-7、DY95-9航次在麦哲伦海山区对MA、MC、MD、ME、MF五座海山完成了的磁力测量。磁测数据作了磁力电缆长度校正和船磁方向校正，并以国际地磁参考场（IGRF）进行正常场校正，资料真实可靠。
测区位于西太平洋的麦哲伦海山区，由五座海山组成，面积约60000km2，为国际公海区，是世界大洋中最大的海山群之一，西南距关岛约400nmile，东南距马绍尔共和国首都马朱罗约1000nmile。区内水深1200～5500m。该区水下海山链呈NW-SE向展布，多为平顶山，山顶水深1200～1500m，山坡较陡，坡上有丰富的富钴结壳。海山链是形成于侏罗－早白垩世洋底基底之上的火山构造隆起，区内磁条带的展布和地层分布特征表明，海山链的形成与北西走向的转换断层密切相关。海山均是构造因素控制下，沿断裂带火山喷发/喷溢作用的火山成因，海山在形成过程中受到北东向次级断裂控制，单座海山呈北东向展布。海山基座的主体岩石由中侏罗世洋中脊拉斑玄武岩、早白垩世板内碱性与拉斑玄武岩和洋岛枕状玄武岩组成，喷发年龄为100～200Ma。山顶主要沉积物为钙质软泥（有孔虫碎屑）、火山碎屑岩、碳酸盐壳（主要是鲕状灰岩）及粘土等组成（何高文等，2001）。根据有关资料（Nakan-ishi和Winterer,1998），测区西面的中生代磁异常条带近NE-SW走向，磁异常条带年龄往SE方向变老，从最新的M25（147Ma）到最老的M32（未确定年龄），经历了多次地磁极性倒转（图1）。
图1测区附近海域中生代磁异常条带分布图（据Nakanishi和Winterer,1998，有修改）
of Mesozoic magnetic lineation in round the study sea area
2磁异常特征
本区磁异常面貌比较简单，类型单一，且形态相似，各个海山大同小异。以MF海山为例，从平剖图（图2）看，测区磁异常呈有规律的条带状，且沿东西向平行排列、正负交替。异常变化梯度较缓，其形态较圆滑。有的磁异常振幅虽高达数百nT，但变化却不很剧烈，异常形态十分宽缓，剖面间可追踪对比。
图2MF海山磁力异常（△T）平剖图
MF seamount magnetic anomaly（△T）profile in plan
对比海底地形图（图3）和磁力（△T）异常平面等值线图（图4）可以看出，MF区内磁异常主要发育在内平顶山南北两侧的山坡上，以负值为主，在负值的背景下，局部负异常发育，仅中部即山顶上有两处异常值大于100nT的小正异常；平顶山南、北两侧边缘处形成两大伴生异常。
北伴生异常北正南负，负异常幅值比正异常幅值大，负异常中心较两翼平缓，异常中心极值超过－850nT。南、北两翼陡峭，北翼较南翼陡（平均梯度值达120nT/km），梯度方向向北，其北侧伴有一异常值大于400nT的正异常；南翼较缓（平均梯度值约90nT/km），梯度方向基本向南。
南伴生异常南正北负，负异常亦具有中心较缓，南、北两翼陡峭的特征，且异常幅值比正异常幅值大。异常中心极值超过－850nT；南北两翼梯度值相近，（平均梯度值约为90nT/km），梯度方向近南北向，其南侧伴有异常值大于300nT的正异常。
3磁异常解释断裂与岩浆活动
断裂是火山岩岩浆活动的通道，海山本身就是火山岩浆沿断裂发生喷溢活动的产物，而磁异常则是岩浆作用的地球物理表征，它是岩浆喷溢后所形成的岩石物性的客观反映。因此，通过地磁异常分析可获知岩浆活动的某些特征与规律，以及岩石的物性差异等（米纳德，1978）。
图3MF海山地形图
map of the topographical from of the MF seamount
根据磁异常的异常阶梯带、线性异常带、串珠状异常分布，以及异常被扭曲或断错等特征，可基本推断和确定断裂的分布状况（瓦奎尔，1984）。如图4所示，MF海山大的断裂有两条，属于次级断裂。F1断裂位于海山体北部的平顶山边缘，为EW向断裂；F2断裂位于海山体南部的平顶山边缘，为NE向断裂。断裂位置磁异常发生明显扭曲变化，两侧磁异常走向不同，异常面貌特征和异常振幅等存在一定的差异。
对比海底地形图（图3）和MF海山△T磁异常平剖图（图2）可以看出，MF海山为大型平顶山，山顶平台面积庞大，地形平坦开阔，有一大一小两个山顶平台，而海山的山坡地形陡峭。与之相应的磁异常变化单调，形态圆滑，少有局部发育，表明山顶平台为单火山口中央喷溢式形成。控制MF海山两大伴生负异常的磁源体，根据相似的地磁异常形态特征，相近的异常形态幅值，但其磁化方向几乎相反，可认为它们来源于相同的物源，并可能形成于不同时期的分别沿F1和F2断裂的火山喷溢活动。根据海山地形形态和磁异常特征分析，喷溢时熔岩向低洼处流溢。它们形成后经后期构造运动逐渐下沉、沉降过程中，其顶面逐渐被海水侵削而成为平顶山。
图4MF海山磁力（△T）异常等值线图
magnetic anomaly（△T）of the MF seamount
正演拟合
从实用的角度出发，正演拟合计算采用似二度体剖面磁力异常计算公式。地科院矿床所研制了一套进行磁力异常剖面解释研究工作的应用软件系统。其主要原理是用计算机模型来模拟地下地质条件，用模型引起的理论异常与实测异常相比较，通过逐步修改模型的形状和物性参数，使理论异常与实测异常相吻合来反演地下地质体的形状或物性参数的目的。可依据一定已知资料反演地下地质体的产状、形态大小、基底起伏和磁性体物性参数。该系统对二度体和似二度体剖面磁力异常的地质解释十分有效，对三度体磁力异常的地质解释亦有一定的参考价值。
伴生异常一般在中纬度地区地下磁性体在斜磁化的条件下产生，并且在北半球具有南正北负的特征，测区位于北纬17°～19°，属中、低纬度区，磁异常背景为负值，与正异常伴生的负异常幅值大，且磁异常分布特征与海山有一定的对应关系。该地区在正常磁化（地磁倾角约15°～20°）条件下，根据磁场公式，沿走向有限或无限延深的单个规则板状体所引起的异常形态，应表现为两正峰夹一负峰，负峰幅度比正峰幅度大，南正峰幅度比北正峰幅度大（罗孝宽等，1991）（图5）。下面根据此特征，通过实测剖面的模拟计算对磁异常进行解释。
图5沿走向有限延深厚板状体磁异常特征示意图
sketch showing of magnetic anomaly character thick-platy body along the trend and limited extend
图6是正南北向切割MF平顶山的一个剖面。该地区正常磁化的地磁倾角约15°，异常形态特征表现为两正异常夹一负异常，负峰幅度比正峰幅度大，南正峰幅度比北正峰幅度大。实测异常曲线中，可分为f1和f2两个异常段，f1段表现为两正异常夹一负异常，负峰幅度比正峰幅度大。北段正异常比南段正异常幅值大，但受测线范围限制，形态不完整，负异常对应平顶山北侧边缘；南伴生正异常与f1段有重叠。f2段形态与f1段相类似，但磁化方向相反，北正异常与f1段部分重叠，南正异常比北正异常幅值大，受测线范围限制形态不完整，负异常对应平顶山南侧边缘。
根据上述分析，可知该剖面异常曲线基本上表现为该地区正常磁化异常的形态特征，根据此特征模拟出磁源体的分布状况（图6），磁异常为两大磁源体所引起，其埋深约2km，为火山喷发的玄武岩。其中f1段磁源体有效磁倾角I为285°，有效磁化强度J为10A/m;f2段磁源体有效磁倾角I为16°，有效磁化强度J为12A/m，为正常磁化。根据磁条带年龄分析，MF海山形成于侏罗纪，海山南北两侧岩石磁性有差异，但差异不大，而有效磁倾角几乎相反，表明南北磁源体在磁场中磁化方向不一致，形成时间也不一样，即发生了一次地磁极性倒转。据此推测南北两大磁源体是不同时期、不同位置的火山沿F1和F2断裂喷发所形成。
4结论
研究海山基底及邻域洋底的地质构造特征，特别是断裂构造及其分布、岩浆活动规律以及岩石物性等有关的海山结壳的地质构造背景及其演化，为探讨地质构造对结壳生长的控制作用提供依据。
图6MF-09线磁力异常正演拟合剖面图
MF-09 magnetic anomaly interpreted section
通过对调查区磁异常特征进行讨论、计算、解释，可以得出如下结论：MF磁源体形成于侏罗纪，为火山喷发的玄武岩所构成，断裂是火山岩岩浆活动的通道，平顶山是火山岩浆沿断裂发生喷溢活动的产物，磁性基底埋深约2km。f2段岩石磁化方向与该地区现在的地磁倾角较一致，而f1段岩石磁化方向与该地区现在的地磁倾角几乎相反，显然是受地磁极性倒转的影响；磁化强度相互之间有较小的差异，可能是由于该地区火山活动频繁，为不同时期、不同位置、不同类型的火山多次喷发所致。由于大规模火山活动存在，深层熔岩上涌，为结壳的形成提供了丰富的物质来源。调查区拖网资料显示，不同海山样品中的Mn、Cu、Co、Ni含量有较大的差别（朱克超等，1999），这可能与海山体地磁异常所反映的地质构造特征的差异和构造环境的不同，以及与可能的地质发育史和年龄的差异有关。由此可见，地质构造对多金属结壳的生长是具有明显的控制作用的。
从地磁学方面来说，结合海山磁异常特征来研究海山深部构造及火山活动对富钴结壳成矿的影响，特别是结壳基岩层的地质构造及其背景和演化过程对富钴结壳的分布与生长的控制作用，为探讨基岩与结壳分布、厚度、品位之间关系提供依据，从而为进一步地研究磁异常特征与富钴结壳的分布关系，并以此结合地形地貌等地质资料查明结壳分布的边界及矿块尺度，为评价富钴结壳资源提供基础资料。
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The Magnetism Anomaly and Its Geological Significance of Mf Seamount in West Pacific
Liang Jin Sha Zhibin Chen Hong
（Guangzhou Marine Geology Survey,Guangzhou,510760）
Abstract:There largely developed volcano erupting and effusing of the lava from the deep stratum in West Pacific,which provided plentiful sources for the crusts coming into being。Based on the magnetic anomaly of the MF in the study area,we adopted the magnetic anomaly formula in similar two-dimension and then inversively simulated the occurrence,dimension of the geological body,The configuration of its basement and its physical parameter the forward modeling characteristic of the magnetism sources was research on the geological structure of quality of the seamount and adjoining seafloor,especially on its geological background and the evolution such as the distribution of the stuctrual fault,the rule of the mag-ma activity and rock property etc,which is related to the formation of the crusts,provided groundwork not only for the understanding of geological structure effecting on the srusts formation,but also for the assessment of the Co-rich crusts scull resources.
Key Words:West Pacificmagnetic anomalyFault structureForward modelingVolcanic activity
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马胜中
（广州海洋地质调查局 广州 510760）
作者简介：马胜中，男，1968生，1990年毕业于中国地质大学（武汉），工程硕士，高级工程师，从事海洋环境地质、灾害地质和综合地质地球物理研究工作。E-mail：sz-m＠。
摘要 海洋石油钻井平台的安全就位和稳定施工，与井场区海底的工程地质条件密切相关。地球物理探测技术作为一门综合性较强的科学技术，在海洋工程地质和海洋灾害地质调查中有着不可替代的作用。实践证明，采用测深、侧扫声呐扫描、浅地层剖面、单道地震、高分辨率2D地震和海洋磁力测量等地球物理探测手段进行综合调查，对钻井平台场址周围海域的地形变化和潜在地质灾害因素，具有很好的揭示作用。
关键词 平台场址调查 海洋地球物理探测 海洋地质灾害
1 前言
随着我国经济的发展和战略储备的需要，我国原油勘探开发的重点由陆地逐渐转向海域。我国近海海底蕴藏着丰富的矿产资源，现已探明石油资源量达246×108 t，天然气×1012m3，占全国油气总资源量的23％。然而在油气开发中，屡屡遭到海洋地质灾害的破坏，不均一的持力层多次造成渤海、珠江口盆地钻井平台的倾斜和位移，使国家蒙受重大经济损失。
钻井平台场址灾害调查在石油钻井之前进行，既要探测诸如断层、浅层气地层情况以应对钻井或采油时发生的井架倒塌、井喷、着火和溢油等灾害，又要调查与钻井平台基础有关的土工问题，以避免事故和灾害发生。据资料，1955～1980年间，美国每年发生钻井船基础严重破坏的事故3～4起，经济损失和人员伤亡巨大。海洋结构物场地调查是确定影响固定式平台和海底管线等工程结构物的设计、布局、施工及安全操作的工程地质条件。1969年，卡米尔飓风袭击密西西比河三角洲，引起海底大面积土体滑移，造成3个平台破坏，损失1亿多美元［1］。可见，海洋石油钻井平台场址调查研究在油井钻探开发中有着重要的作用。我国海洋石油开发工作起步较晚，直到20世纪80年代初，我国才真正开始海洋工程地质勘察工作，近十年来，我们对石油钻井平台场址调查研究做了许多实验工作，随着调查技术的不断进步，研究正向深海挺进。
海洋平台的设计和建造需对平台场地进行包括海底地形地貌、海底表层、浅地层结构等内容的海洋工程地质勘察，从地貌、沉积物特征和地质测年等方面，利用实测的和平台设计用的海洋水文资料以及场地内土的物理力学参数，对海底稳定性进行分析计算，并在分析研究的基础上，进行场地的海底稳定性评价。
2 海洋常见灾害地质类型
海洋常见的灾害地质类型［2-5］如下：
活动断层、地震和火山等。它们不仅可能对海底构筑物造成直接破坏，而且地震可能诱发滑坡、浊流、沙土液化等其他灾害。
滑坡、崩塌、浊流和泥流等，它们的活动可能对钻井平台、海底管线构成直接破坏。
海底沙丘、海底沙波、潮流沙脊、冲刷槽、凹凸地和浅谷等，属于地貌类型的灾害，其分布和气象水文条件有关。
浅层气、泥底辟、软弱夹层、可液化砂层等。它们呈承压流体、塑性体状态存在于第四纪浅地层中。当海底构筑物基础触及这些地质体时，都有可能发生灾害。
埋藏古河道、埋藏古湖沼、埋藏起伏基岩面、埋藏珊瑚礁等。它们一般是浅地层中的透镜体，当钻井平台桩脚插入不同地质体时，由于持力不均会导致平台歪斜，甚至倾覆。
3 地球物理方法对平台场址调查的应用和研究
海底地形地貌探测
海底地形地貌探测包括单波束测深、多波束测深和旁侧声呐等，是通过探测声波在水下或岩土介质内的传播特征来研究岩土性质和完整性的一种物探方法，只是它们使用的声波频率和强度有差异，高频能提高分辨率，而低频则能提高声波的作用距离和穿透深度［6～9］，目前很多探测系统都采用双频或多频探头结构，提高仪器的探测能力。
单波束测深和多波束测深
单波束测深系统是利用其换能器从水面向海底发射一束声脉冲，声波传到水底界面被反射，再回到换能器被接收，通过时间函数的转换，形成一组时间离散的数字量系列，进行实时处理，而在记录纸上直接显示测线上连续起伏变化的海底剖面。反映了海底表面形态的凸凹性质、高差大小和延伸范围（发育规模）。
多波束测深系统是一种由多个传感器组成的复杂系统，在测量断面内可形成十几个至上百个测点点条幅式测深数据，几百个甚至上千个反向散射数据，能获得较宽的海底扫幅和较高的测点密度，它具有全覆盖、高精度、高密度和高效率的特点。测深资料反映了海底表面起伏变化、高差大小和延伸范围，利用计算机处理和绘图技术，可制成所测海区海底地形图。
侧扫声呐扫描
侧扫声呐技术运用海底地物对入射声波反向散射的原理来探测海底形态，能直观地提供活动形态的声成像。旁侧声呐是一种高分辨率、多用途的水声设备，在海洋测绘、海底目标探测（如探测沉入水底的船、飞机、导弹、鱼雷及水雷等）、大陆架和海洋专属经济区划界、海洋地质、海洋工程、港口建设及航道疏浚等方面有广泛的应用。
侧扫声呐采用深拖型侧扫声呐系统，使用双频频率100/500 kHz，量程100/200 m，拖体距离海底10～30 m，可以获取海底表面的各种目标探测物，获取的声呐图像质量较高，可以分辨出海底表面的管道和电缆，海底物体的高度可以根据物体的阴影来确定。几种地球物理方法同步作业可以相互印证（图1）。
图1 侧扫声呐和单道地震剖面显示的灾害地质类型
中、浅地层探测
浅地层剖面测量
浅地层剖面测量系统是探测海底以下30 m内的浅层结构、海底沉积特征和海底表层矿产分布的重要方法之一。浅地层剖面系统的发射频率较低，一般在～23 kHz之间，产生声波的电脉冲能量较大，发射声波具有较强的穿透力，能够有效穿透海底数十米的地层［10～11］，地层分辨率在8 cm以上。它可以提供调查船正下方地层的垂直剖面信息，它可以准确地反映出地层界面及可能存在的浅层气、浅断层和古河道等海底地质灾害因素或其他物体（如管线）。浅地层剖面仪的穿透深度则因工作频率和海底沉积物类型的不同而异。
浅地层剖面测量系统采用德国INNOMAR公司SES-96参量浅层剖面系统，外接涌浪补偿系统，可输出水深数据。采用发射功率18 kw，主频100 kHz，差频4～12 kHz，在平台场址调查中一般使用差频8 kHz，探测到的地层分辨率较高，浅海可以探测管道，可以与磁力探测相互验证。
单道地震剖面测量
单道地震记录系统由单道数据采集处理系统、震源系统、信号接收电缆、EPC记录仪组成。主要用于了解海底以下200 m范围内的中、浅地层结构、沉积特征。
单道地震与油气地震勘探技术具有相同的工作原理。单道地震探测采用的震源能量小、频带宽（几十赫兹到几千赫兹）、主频高（几百赫兹到上千赫兹），一般选用电火花和气枪作为震源，能量从几十焦耳到几千焦耳，地层的穿透深度从几十米到数百米。
海上最常用的震源有空气枪和电火花二种，在平台场址调查中一般使用电火花震源，震源系统由震源控制箱、声源装置（电极、声脉冲发生器）组成。
如英国的CSP1500震源系统，主要包括CSP1500震源控制箱、SQUID500型电极、SQUID2000型电极或AA200型BOOMER组成电火花震源，该震源的激发能量级别为100～1500J，而且重复激发所需的时间较短。法国的SIG800J震源系统，采用120或200极鱼骨型电火花电极，能量输出270J、540 J和800J。在平台调查中一般选择250～800J的激发能量，激发间隔 s（图2）。荷兰的GEO-SPARK 10kJ震源系统，GEO-SPARK2×800型电极能量输出在100～10000 J之间，最大工作水深为4500 m，最大穿透深度为750 ms，可以满足深水井场调查的需要。
我们选用法国的SIG16 型和SIG16 型水听器，英国的AAE20单道信号接收电缆，荷兰的GEO-Sense信号接收电缆，检波器按～1 m的间隔并联组成，该接收电缆具有较高的灵敏度和较宽的频率响应，适用于高频反射信号的数据采集。
记录仪器与以上震源和水听器配套使用的是DELPHSEISMIC数据采集系统。该系统不仅可以主动控制震源每秒的激发次数，而且通过连接GPS导航系统，能够时时记录每一炮道的经纬度坐标，便于精确定位。该仪器的动态范围90db，16位模数转换，而且具有极高的采样频率，在与BOOMER震源配合使用时，其采样率高达6000～10000 Hz，极高的采样频率更有利于高频有效信号的接收。在海上单道地震数据采集过程中，可以通过控制测量船的速度来调整记录道间的距离，船速越慢，道间距越小，地震波组的连续性越好。在震源每秒激发二次的情况下，测量船体以节的速度航行，地震记录道间的距离小于1 m，可见，该方法更适用于高精度的浅层地震勘探。
在资料处理流程中，采用有效的方法技术对数据进行信噪分离，削弱多次及绕射等干扰波的影响，可进一步提高单道地震记录的信噪比和分辨率，图3（左）清楚显示了浅层气及其沿着断层上升，红色椭圆圈着的反射波为强振幅，反射同相轴反转，具明显的反相特征；图3（右）显示了各种形态的埋藏古河道。
图2 单道地震剖面
图3 单道地震剖面显示的浅层气和埋藏古河道
高分辨率2D多道地震剖面测量
高分辨率2D地震资料的采集一般使用48道或96道多道地震电缆，为了避免虚反射对高频成分的压制作用，震源和检波器电缆的沉放深度比较浅，一般震源的沉放深度3m，一般电缆的沉放深度4 m，地震震源一般是小容量GI气枪震源或套筒枪组合震源，以保证产生高频率的地震子波。这种方法采集到的地震资料频带可达20～350 Hz，比常规的地震采集资料的频带（20～50 Hz）要高得多，完全可以满足识别薄层及地层结构的需要，提高了精度。
海洋磁力测量
磁法是利用地下岩矿石或者岩土介质之间的磁性差异所引起的磁场变化（磁异常）来寻找有用矿产，查明地下构造和解决其他地质问题的一种探测方法。磁力是解决工程地质调查中探测含磁性物体的有效手段。在各种调查中，我们使用GS880铯光泵磁力仪和SeaSPY海洋磁力仪，针对不同的研究目的分别采用不同的调查方法，均能获得满意的效果。它的优势在于不仅能够探测暴露于海底的磁性异常体，同时对于覆盖于海底以下的磁性异常体也有效。
在调查中的应用，由于海底光缆路由海域存在着已经敷设过的海缆（包括海底通讯电缆、电力电缆和光缆等），经过岁月的变迁，这些海缆在海域中的坐标有了变化，有的是否还存在也不明确；另外，过去敷设海缆时的定位仪存在较大的误差，为了探明光缆路由线交汇的海底电缆的精确位置，必须对光缆路由进行探测。在平台场址调查中，使用加拿大MarineMagnetics公司生产的SeaSPY海洋磁力仪进行勘察，结合旁侧声呐和浅地层剖面共同进行探测。图4是浅地层剖面探测到的管道，当磁力仪探头穿过电缆时测得的磁异常曲线，旁侧声呐扫描到的电缆和平台，磁异常的幅值一般可达几十到上百nT。
图4 浅层剖面、磁力和侧扫声呐探测到的管道、电缆和采油平台
4 结论与讨论
平台场址地质调查的方法主要有两种：一种为地球物理方法，另一种为地质取样方法。目前地球物理方法应用得比较广泛的是单波束测深或多波束测深、侧扫声呐、浅层剖面探测、单道地震、高分辨率2D地震和磁力测量等，以上六种水下探测系统在高精度的定位系统的支持下配合使用，可使我们获得平台场址内三维的工程地质条件，特别是危害工程建设的各种灾害地质现象的形态、规模、位置及其发展趋势等性质。其优点是比较经济、快速，对各种地球物理勘探方法都有各自解决某一方面地质问题的能力，各有优势和局限性。因此，在调查时要视调查的目的与要求，采用多种方法进行综合调查，使各种方法优势互补，以便取得最佳的成果。根据20多年来的实践经验，采用以高分辨率地震为主的综合浅层物探技术，同时在井位和预计抛锚位置进行2～3 m长的地质重力取样和地质浅钻，物探和地质取样相互结合，是了解海洋地质灾害因素、灾害的类型以及海洋工程地质有关问题的行之有效的调查方法，它能够既经济又快捷地为业主提供资料。
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Ma Shengzhong
（Guangzhou Marine geological Survey，Guangzhou，510760）
Abstract：The safety of marine oil drilling platform is closely related to the submarine engineeringgeological conditions of the well technique has an irreplaceable role in marineengineering and hazard geological proves that，using geophysical instruments in-cluding echo sounder，sidescan sonar，sub-bottom profiler，single-channel seismic，high resolu-tion 2D seismic and marine magnetometer carry out a comprehensive survey can efficientlyreveal the topography and potential geo-hazards of the well site area.
Key words：Well site survey Marine geophysical survey Submarine geo-hazards
风蚀地貌的种类
石窝（风蚀壁龛）
陡峭的岩壁受风沙的吹蚀和磨蚀，岩壁表面形成大小不等、形态各异的小凹坑，其直径大多约20cm，深达10～15cm，有群集，有分散，使岩石表面具有蜂窝状的外貌，称为石窝。石窝的形成是因洪涝区的昼夜温差较大，使岩石表面在物理风化和化学风化的频繁作用下，岩石表面呈片状剥落，形成很多浅小的凹坑。以后，风沙就沿此凹坑向里钻磨，被带到凹坑内的沙粒受风力作用在凹坑内发生旋转，不断地磨蚀凹坑的内壁，结果形成口小坑大的石窝。
风蚀蘑菇和风蚀柱
突起的孤立岩石，特别是裂隙比较发育的不太坚实的岩石，受风蚀作用后而成上部宽大、下部窄小的蘑菇状地势，称风蚀蘑菇。它是由于近地面的风沙流的含沙量较大，对岩石下部腐蚀较强而形成的。
假设风蚀蘑菇顶部岩石的重心和基部岩石不一致，则上部岩石很容易坠落下来。坠落下来的大石块如在地上不稳固，当刮大风时，则能随之摇晃，称为摇晃石或风动石。垂直裂隙发育的岩石或土体，在风长期吹蚀下，形成一些孤立的石（土）柱，称为风蚀柱。
雅丹（风蚀垄槽）
在极洪涝地区的一些干涸的湖底，常因干缩裂开，风沿着这些裂隙吹蚀，裂隙愈来愈大，使原先平整的地面发育成许多不规则的背鳍形垄脊和宽浅沟槽，这种支离破碎的地面称为雅丹。雅丹原是我国维吾尔族语，意为陡峭的土丘。塔里木盆地的罗布泊区域，有些雅丹地势的沟深度可达十余米，长度由数十米到数百米不等，走向与主风向一致，沟槽内常有沙子堆积。在垅脊顶部常有白色盐壳，又称白龙堆。
风蚀洼地与风蚀谷
松散物质组成的地面，经风吹蚀以后，形成宽阔而轮廓不太显然的风蚀洼地。它们多呈椭圆形，成行分布，并沿主风向舒展。单纯由风蚀形成的洼地，规模较小，一般直径只有几十米，深度仅1m左右。一些大型风蚀洼地，是在流水腐蚀基础上再经风蚀改造而成，深度可达10m左右。
荒漠区有时一次暴雨能把地面腐蚀成很多沟谷，风就沿着沟谷吹蚀，沟谷进一步扩大，成为风蚀谷。风蚀谷无一定形态和走向，宽窄不均，曲折蜿蜒，有时为狭长的沟壕，有时又为宽阔的谷地。在陡峭的谷壁下部，常堆积着倒塌的岩屑堆，谷壁上有时有许多大大小小的石窝。
风蚀残丘
经长期风蚀后，风蚀谷不断扩大，原始地面不断缩小，最后残留下来的小块原始地面称为风蚀残丘。它的外形各不相同，以桌状平顶较多，亦有成尖峰状的，高度一般在10～30m不等。在较脆弱的水平岩层地区，经风力长期吹蚀，塑造成一些顶平壁陡的残丘，远远望去，好似废毁的千年城堡，谓之风蚀城堡。中国西北荒漠地区常可见到这种现象，新疆东部十三间房一带和三堡、哈密一线以南的'第三纪地层有许多风蚀城堡。
风积地貌的种类
信风型风积地貌
单向风或几个近似方向风的作用下形成的各种风积地貌。这种类型的风积地貌又称信风型风积地貌。荒漠地区主要形成新月形沙丘、纵向新月形沙丘和纵向沙垄，在荒漠区的边缘或在海岸带、湖岸带非荒漠区常有抛物线沙丘发育。它们的形状走向与起沙风的合成风向之间夹角小于30°，或近于平行，这类沙丘又称纵向沙丘。
季风-软风型风积地貌
在两个方向相反的风向交替呈现时，而其中一个风向占优势所形成的风积地貌，称季风-软风型风积地貌。季风和山谷风或海陆风都能形成两个相反的风向。此外，由于地势的影响，气流发生反射，亦可诞生两个方向相反的风。季风-软风型风积地貌有新月形沙丘链，横向沙垄和梁窝状沙地等，它们的罗列延伸方向与起沙风合成风向的夹角大于60°或近于垂直，沙丘经常是前后往返式挪动。这一类型的沙丘总称横向沙丘。
对流型风积地貌
沙漠区，夏天白昼地面受太阳照耀使温度骤增，引起空气强烈对流，形成龙卷风。在龙卷风作用下形成的地貌称为对流型风积地貌，最典型的是蜂窝状沙地。蜂窝状沙地是沙漠中一些圆形碟状洼地及分割它们的丘状高地的地貌总称。它们比较固定，只是本身形状受风力作用而有变化，所以可以把它们看作是半固定型的风积地貌。
干扰型风积地貌
当主要气流向前运动时，遇到山地阻挡而使气流运行方向发生改变，引起气流干扰形成的各种风积地貌，称为干扰型风积地貌，主要是金字塔形沙丘。金字塔形沙丘是具有显然三角形棱面和一个尖顶的魁梧沙丘，形状好似金字塔，故而得名，又称锥形沙丘。它的高度可达100m以上，每个沙丘有3～4个棱面，最多的可达5～6个棱面，两棱面间有一狭窄的沙脊。每一棱面往往代表着一种风向，这是由于气流受地势妨碍导致气流方向发生变化所造成的。
此外，在荒漠区还可形成一种交织的复合新月形沙丘。在半固定沙地，地面稍有植被，气流受到干扰，改变方向，则可形成格状沙丘。
根据上述沙漠化调查和监测环境地质指标，下面按国际地质指标释义形式介绍沙漠化的环境地质指标。
一、沙丘的形成与活化
名称：沙丘的形成与活化
简介：沙丘和沙席是在各种气候和环境控制因素作用下形成的，其中包括风速和风向、湿度和堆积量。大陆环境下沙丘系统和沙席是由风力作用搬运或再运移的沉积物形成的。新形成的沙丘是由气候变化和/或人类扰动使沉积物重新活动而产生的。源自许多沙漠边缘沙丘迁移以及温带地区半固定、固定沙丘的活化（如塔克拉玛干沙漠东南缘，毛乌素沙地等）。沙丘形态或位置的变化可指示干旱程度、风速和风向的变化（参见风蚀、风积作用）或人类的扰动。利用干旱度指标和沙丘活动性指标（沙丘活动性指标是指现有风能与降水量—潜在蒸发量比值的比率）能够把沙丘的变化与气候变化联系起来。
意义：运动着的沙丘可能会掩埋房屋、场地，阻塞变通。半干旱至半湿润地区的沙丘活动，使牧场和农业的可耕地面积减少。它们也是干旱性变化的一个很好的指标。沙丘通过提供地貌和水文对生物增减的控制，在许多生态系统（北方的生态、半干旱地区、沙漠区）中起着重要的作用。
人为或自然原因：沙丘形态的变化和沙丘的运动可能是由干旱程度的变化（旱灾的周期）引起的。广泛的变化也可能是因风模式的改变以及人文活动诱发的，例如过度放牧对植被造成的破坏，以及不合理的耕作生产、生活方式。
适用环境：沙丘分布广泛于中纬度干旱、半干旱、半湿润的沙漠、沙地区，零星分布于盆地内古河道发育地带。
监测场地类型：活动沙丘的边缘，半固定沙岗和植被稳定的固定沙丘。
空间尺度：块段至景观/区域尺度。
测量方法：沙席和沙丘区大小、形状和位置的变化可以通过重复地面勘查监测，活动及固定沙丘和残遗沙丘的测量则利用航空摄影或卫星图像进行监测。
测量频率：监测沙丘与干旱周期有关变化的测量频率应是5～10年一次，当发现移动时，应加大监测频率。
数据和监测的局限性：往往缺乏气候记录，尤其是风的资料。
过去与未来的应用：能够建立干旱、半干旱、半湿润地区过去50年中沙丘活动性的记录，并能将这些记录与温度和降水量记录联系起来。已有第四纪残遗沙丘的古记录（包括古风向）可以评价未来的气候变化对风成系统的潜在影响。
可能的临界值：沙丘活动指数M>50。其他的临界值可能以活动沙丘区对农业耕地以及相关地下水位的容许极限为基础。
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有关的环境和地质问题：活动沙丘可能侵入并破坏农业生产耕地、影响交通运输干线。人类为稳定沙丘作出了努力。沙的运移使地表蒸发量降低，可影响浅层地下水位。
总体评价：沙丘是干旱、半干旱、半湿润地区地表形态与环境变化极为重要的指标。
二、地表岩土组成
名称：地表岩土组成
简介：地表出露着各种岩土类型，其中松散堆积物的抗风化能力最差。在干旱、半干旱和部分半湿润地区的少雨多风条件下，岩土类型的不同其产沙能力具有较大的差异。一般说来，碳酸岩、喷发岩类（灰岩、白云岩、玄武岩、流纹岩等等）分布区为不产沙区；抗风化能力较差的中生代晚期及第三纪半固结碎屑岩为少量产沙区；松散的第四纪堆积物，特别是第四纪晚期河流湖滨相富沙沉积物分布区是土地沙漠化的大量产沙区。我国现代沙漠及沙漠化土地则主要分布在大量产沙区及周遍生态环境较脆弱地带。
意义：地表岩土的固结程度以及松散堆积物的粒级组分等物理特性，是判断土地沙漠化发生发展的基础环境地质指标。特别是在预测土地沙漠化可能发生的潜在地域时，地表岩土组成及其物理特性具有指示意义。
人为或自然原因：自然成因。
适用环境：干旱、半干旱及部分半湿润地区。
监测场所类型：毛乌素沙地中北部等（侏罗、白垩纪地层分布区）少量产沙区；第四系分布区。
空间尺度：块段至景观/中尺度至区域尺度。
测量方法：结合地质图编绘，野外进行侏罗、白垩纪地层表面“糠砒砂”的抗风化物化测试。
数据和监测的局限性：地表岩土组成受自然和人为影响较强，抗风化强度难以监测。
过去与未来的应用：预测未来气候环境变化时，易发生土地沙漠化和可能产沙的重点地区。
可能的临界值：参照岩石类型地质单元分界。
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有关的环境和地质问题：在自然和人类作用下可能发生水土流失。
总体评价：地表岩土组成是环境和人为作用下的产物，其变化会影响地表和地下水质量。
三、土壤物质组分含量
名称：土壤物质组分含量
简介：从地学角度来看，土壤层既是地表沉积物经风化和生物作用产生的风化壳层。也是反映气候、水分、植被和地形等环境要素的地质标志。一般对土壤物质含量的分析主要包括：物理性粘粒和有机质、氮、磷的数量变化等。我国东部科尔沁沙地，内蒙伊克昭蒙及腾格沙漠东南缘沙坡头等地的实践工作都证明：土壤物质含量指征及其变化量，可以用来确定土地沙漠化发展阶段或程度。
意义：土壤物质组分含量的变化是土地沙漠化过程的重要标志，是反映沙漠地区环境变化的重要信息。物理性粘粒是表征土壤塑性、保水能力的分界线，其含量高，意味着土壤物理性能好，保水、保肥能力高。土壤有机质一方面反映了植物残体的养分归还能力，另一方面也反映了地面植物生长的情况。所以土壤有机质和物理性粘粒在评价沙漠化土壤特征中具有重要作用。
在研究风蚀沙漠化问题时，通过对沙漠化土壤物质含量的研究，深入、全面了解沙漠化过程的发展规律和沙化土壤退化的演变过程，认清沙漠化危害，将为预测沙漠化发展趋势和采取相应的防治措施提供可靠的科学依据。
人为或自然原因：土壤物质组分含量是人类改造土地或风蚀、水蚀等自然现象改变土地的结果和表现。
适用环境：干旱、半干旱地区，半湿润地区等不同自然地带的沙漠化土地。
监测场地类型：未沙漠化及沙漠化土地。未沙漠化土壤物质组分含量可以作为背景值。
空间尺度：区域尺度/小比例尺。
测量方法：常规物理分析、化学分析。
测量频率：3～5年。
数据与监测的局限性：不同地区原生土壤养分的本底值不尽相同，故不同地区各类沙漠化土地的土壤指征不可能一样，很难定量的确定沙漠化各发展阶段的土壤指征。
数据与监测的局限性：胡孟春（1991），根据野外大量调查样点统计资料整理出科尔沁地区土地沙漠化单要素分类指标：以科尔沁沙漠地区内蒙古奈曼旗为试验点，无论是草地还是旱作农田，发生沙漠化后土壤养分含量均明显下降（表3-14）。土壤养分是作物赖以生长、繁殖的物质保障，其含量的多少直接关系到其生物量的高低。显然，土地沙漠化后，土壤养分环境的恶化是植物（作物）生长、发育和繁殖受阻的重要原因之一。
表3-14 沙漠化过程中草地和旱作农田土壤养分含量的变化
刘玉平（1998）在对毛乌素沙漠化草场实验研究中，也成功地用土壤的物质含量指标与土壤质地一起完成了土壤概况的评价工作。
姚洪林（2002）认为：在土地沙漠化过程中，土壤指标的变化不是单一的，而是多个指标都在发生作用。其中起主要作用的指标是土壤有机质和小于的物理性粘粒。不同沙漠化程度土壤的基本特征如下：
流动沙地：土壤有机质～，全氮～，速氮～，全磷～，速磷～。～沙粒为～，小于的物理性粘粒～，小于的粘粒～。
半固定沙地：土壤有机质～，全氮～，速氮～，全磷～，速磷～。～沙粒为～，小于的物理性粘粒～，小于的粘粒～。
固定沙地：土壤有机质～，全氮～，速氮～，全磷～，速磷～。～沙粒为～，小于的物理性粘粒～，小于的粘粒～。
可能的临界值：物理性粘粒——直径小于的粘粒<、有机质含量<。
主要参考文献：
关有志.1992.科尔沁沙地的元素、粘土矿物与沉积环境，中国沙漠，12（1）：9-15.
胡孟春.1991.科尔沁土地沙漠化分类定量指标.中国沙漠，11（3）：57-61.
刘玉平，慈龙骏.1998.毛乌素沙地草场荒漠化评价的指标体系［J］.中国沙漠，18（4）：366-372.
申建友，董光荣，李长治等.1992.沙漠化与土壤物质含量变化.中国沙漠，12（1）：40-48.
王葆芳，刘星晨，王君厚，丁国栋.2004.沙质荒漠化土地评价指标体系研究.干旱区资源与环境，18（4）：23-28.
王涛，吴薇，赵哈林等.2004.科尔沁地区现代沙漠化过程的驱动因素分析.中国沙漠，24（5）：519-528.
姚洪林.2002.内蒙古沙漠化土地评价指标研究［J］.内蒙古林业科技，（3）：19-23.
朱震达，刘怒，邸醒民.1989.中国的沙漠化及其治理.北京：科学出版社.
有关的环境和地质问题：土壤物质含量的改变可能引起植被的死亡。
总体评价：土壤物质含量是环境和人为作用的灵敏指标：变化会影响土地质量、植被生长。监测土壤物质含量变化可有助于预测未来土壤沙漠化和用于农业、林业等目的的价值。
四、地下水位、水化学
名称：地下水位、水化学
简介：地下水是干旱、半干旱和部分半湿润地区最宝贵的生态资源，其水位埋深的变化，影响者地表植物的生长和土地沙漠化过程。另一方面，地下水的水质，尤其是水中的含盐量、矿化度对土壤水化学组分和地表植物的生存、生长产生较大的影响。塔里木河区植被与地下水质的相关研究表明，当潜水矿化度<5g/l时，胡杨、红柳长势较好，当矿化度>5～6g/l时，胡杨开始出现枯萎，矿化度>30g/l时胡杨全部死亡，矿化度>70g/l时还可见到稀疏生长的红柳。
人为或自然原因：地下水位可因气候变化而发生自然变化，其埋深的变化可以作为预测地表环境及植物生长环境的间接指标。另外，人类过量抽取使地下水位急剧下降，造成地表土地沙漠化。河北坝上局部暖棚蔬菜种植地区，大量地下水的摄取，造成湖泊干枯，出现大面积的土地沙漠化过程。
适用环境：任何抽取地下水用于人类饮用、灌溉、工业用途的地方，或影响生态系统的区域。
空间尺度：从块段到景观/区域尺度。
监测场所类型：可以代表特定含水层的钻井、水井或泉。
测定方法：到达潜水面的深度是采用人工测定、水位自动记录仪或压力传感器监测的。标准水文地质方法被用来计算水量平衡。在计算现实补给速率时必须考虑到近几十年的气候变化和地表生态系统变化。
测量频率：用来反映季节性及每年变化的最小间隔期为月。评价古含水层状态的间隔应当为大约5年。
资料和监测局限性：水位需要在几十年里按季节和每年来测定，以便确定总体趋势。人工方法的总精度约1cm，但是采用自动方法可以将精度提高。
过去与未来的应用：古水体可以作为过去气候变化的“档案馆”。
可能的临界值：为抽水速率超过补给速率时就越过了某个界限，则可持续的可再生资源变为不可再生，并使其变弱的资源。当某个水井的抽水速率超过旁侧入流速率时，该水井就会干枯，因而也就越过了某个界限，尽管当停止抽水或当补给量加大时情况本身可以反过来。
主要参考文献：
地下水.新泽西州 Englewood Cliffs：Prentice Hall 出版社.
地下水介绍.伦敦：Allen and Unwin出版社.
定量地质学.纽约 Academic出版社.
西北地区地下水生态环境临界指标体系与深层承压水合理利用研究.“九五”国家重点科技攻关项目96-912-01-03S报告.
deMrsily， York：Academic Press.
Freeze， Cliff，NJ：Prentice-Hall.
Price， ：Allen and Unwin.
其他资料来源：环境、水/水文公司、地质调查所、国际水文地质学家联合会（ISH）国际水文学科学协会（IAHS）、国际水文规划署（IHP）、世界卫生组织（WHO）。
有关的环境和地质问题：具有大量的与地下水减少有关的环境问题的“备忘录”，包括湿地排水、地质稳定性和土壤盐碱化（参见地下水水质）。城市地区的一个大问题——地下水污染，也减少总的水资源。
总体评价：地下水水位是利用地下水地区的一个基本参数。
五、风蚀、风积
名称：风蚀、风积作用
简介：风蚀是大气圈与土壤圈或岩石圈相互作用并受生物圈和人类活动的干扰而形成的复杂的自然—经济复合过程。风积作用则是在风营力搬运过程中，主要以跳跃或滚动搬运形式的粉细沙粒，在特定的运动休止点开始堆积，形成各种类型的沙丘、沙席。风积与风蚀是风沙运动的近地表的现象，是较干旱地区反映剥蚀—堆积地质作用过程的重要标志。大风作用于地表松散沉积物和脆弱岩层，引起风蚀，携走沉积物和土壤中的细微颗粒。风蚀地质作用主要形成雅丹地貌、风蚀干谷、洼地；风蚀过程常使地下沉积物和植物根系因风蚀出露，减少植被覆盖度，由于细粒物质从地面吹蚀，造成土壤养分不足或植被减少；风积过程常促成地表沙丘、沙席的形成和移动，在一定范围内掩埋田地、阻塞公路，或造成土壤粗化，降低耕田、草场的自然生物产量。
意义：伴随旱灾和干旱化出现的风蚀、风积的形成与地貌形态变化，是衡量沙漠形成和土地沙漠化发展的重要环境地质表征。
人为或自然原因：风蚀、风积是干旱多风地区一种自然现象，它们的作用过程，常改变地表微地貌特征与土壤组分机配，以及植被的生存环境。同时多变的风蚀、风积地表形态对人为活动反映敏感，尤其对诸如耕作和过度放牧等会导致植被减少的人类作用。
适用环境：干旱、半干旱和部分半湿润地区。
监测场所类型：不同自然带沙漠、沙地及生态环境脆弱地区的风蚀、风积地面。
空间尺度：块段至景观/中尺度至区域尺度。
测量方法：辅以航空照片进行典型地带一定范围的地质地貌调查、测量。利用系列图件、航空照片、卫星图像和典型区地面验证方法进行大区域监测。测量频率：5～20年1次。
数据和监测的局限性：风蚀对不同岩土类型和地貌是不一样的，地面粗糙状况（障碍的程度）不同，引起近地面风力削弱程度的差异造成风蚀强度的不同。因此无论是风蚀因子还是由此产生的风蚀过程都具有时间和空间上的随机性，如各等级风速所以不易评价复杂景观的侵蚀强度。
过去与未来的应用：过去的风蚀、风积作用可以通过研究在古侵蚀面上发育的埋藏土壤层和古沙丘来探测。
可能的临界值：沉积物的侵蚀、搬运和堆积是在特定的风速范围内发生的，取决于粒度、胶结和压实程度、含水量、植被和微地貌形态。
主要参考文献：
沙漠地貌.伦敦：UCL出版社.
沙漠环境的地貌学.伦敦：Chapman&Hall出版社.
王涛.中国沙漠与沙漠化.石家庄：河北科学技术出版社，2003.
王训明，董治宝，武生智，陈广庭.土壤风蚀过程的一类随机模型.水土保持通报，2001，21（1）.
吴正.风沙地貌研究论文选集.北京：海洋出版社，2004.
Abrahams， of desert ：Chapman&Hall.
Cooke， ：UCL Press.
Woodruff， Science Society America （5）：602-608.
有关的环境和地质问题：耕地、草场退化、沙漠化。
总体评价：在干旱和半干旱地区，风蚀、风积是地质环境变化的有价值指标。
无论是身处学校还是步入社会，大家肯定对论文都不陌生吧，论文是我们对某个问题进行深入研究的文章。那要怎么写好论文呢？下面是我精心整理的论文参考文献，希望能够帮助到大家。
论文参考文献格式
一、参考文献的类型
参考文献(即引文出处)的类型以单字母方式标识，具体如下：
M——专著 C——论文集 N——报纸文章
J——期刊文章 D——学位论文 R——报告
对于不属于上述的文献类型，采用字母“Z”标识。
对于英文参考文献，还应注意以下两点：
①作者姓名采用“姓在前名在后”原则，具体格式是： 姓，名字的首字母. 如： Malcolm Richard Cowley 应为：Cowley, .，如果有两位作者，第一位作者方式不变，&之后第二位作者名字的首字母放在前面，姓放在后面，如：Frank Norris 与Irving Gordon应为：Norris, F. & .;
②书名、报刊名使用斜体字，如：Mastering English Literature，English Weekly。
二、参考文献的格式及举例
1.期刊类
【格式】[序号]作者.篇名[J].刊名，出版年份，卷号(期号)：起止页码.
【举例】
[1] 王海粟.浅议会计信息披露模式[J].财政研究，2004,21(1)：56-58.
[2] 夏鲁惠.高等学校毕业论文教学情况调研报告[J].高等理科教育，2004(1):46-52.
[3] Heider, . The structure of color space in naming and memory of two languages [J]. Foreign Language Teaching and Research, 1999, (3): 62 – 67.
2.专著类
【格式】[序号]作者.书名[M].出版地：出版社，出版年份：起止页码.
【举例】[4] 葛家澍，林志军.现代西方财务会计理论[M].厦门：厦门大学出版社，2001：42.
[5] Gill, R. Mastering English Literature [M]. London: Macmillan, 1985: 42-45.
3.报纸类
【格式】[序号]作者.篇名[N].报纸名，出版日期(版次).
【举例】
[6] 李大伦.经济全球化的重要性[N]. 光明日报，1998-12-27(3).
[7] French, W. Between Silences: A Voice from China[N]. Atlantic Weekly, 1987-8-15(33).
4.论文集
【格式】[序号]作者.篇名[C].出版地：出版者，出版年份：起始页码.
【举例】
[8] 伍蠡甫.西方文论选[C]. 上海：上海译文出版社，1979：12-17.
[9] Spivak,G. “Can the Subaltern Speak?”[A]. In & L. Grossberg(eds.). Victory in Limbo: Imigism [C]. Urbana: University of Illinois Press, 1988, .
[10] Almarza, . Student foreign language teacher’s knowledge growth [A]. In and (eds.). Teacher Learning in Language Teaching [C]. New York: Cambridge University Press. 1996. .
5.学位论文
【格式】[序号]作者.篇名[D].出版地：保存者，出版年份：起始页码.
【举例】
[11] 张筑生.微分半动力系统的不变集[D].北京：北京大学数学系数学研究所, 1983：1-7.
6.研究报告
【格式】[序号]作者.篇名[R].出版地：出版者，出版年份：起始页码.
【举例】
[12] 冯西桥.核反应堆压力管道与压力容器的LBB分析[R].北京：清华大学核能技术设计研究院, 1997：9-10.
7.条例
【格式】[序号]颁布单位.条例名称.发布日期
【举例】[15] 中华人民共和国科学技术委员会.科学技术期刊管理办法[Z].1991—06—05
8.译著
【格式】[序号]原著作者. 书名[M].译者，译.出版地：出版社，出版年份：起止页码.
三、注释
注释是对论文正文中某一特定内容的进一步解释或补充说明。
注释前面用圈码①、②、③等标识。
四、参考文献
参考文献与文中注(王小龙，2005)对应。
标号在标点符号内。
多个都需要标注出来，而不是1-6等等 ，并列写出来。
论文文献综述范文
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如果没有做好文献检索和阅读工作，就去撰写综述，是决不会写出高水平的综述的。
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文献综述的格式与一般研究性论文的格式有所不同。
这是因为研究性的论文注重 文献综述研究的方法和结果，而文献综述介绍与主题有关的详细资料、动态、进展、展望以及对以上方面的评述。
因此文献综述的格式相对多样，但总的来说，一般都包含以下四部分：即前言、主题、总结和参考文献。
撰写文献综述时可按这四部分拟写提纲，再根据提纲进行撰写工作学前教育论文发表。
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正文
正文是综述的重点，写法上没有固定的格式，只要能较好地表达综合的内容，作者可创造性采用诸多形式。
正文主要包括论据和论证两个部分，通过提出问题、分析问题和解决问题，比较不同学者对同一问题的看法及其理论依据，进一步阐明问题的来龙去脉和作者自己的见解。
当然，作者也可从问题发生的历史背景、目前现状、发展方向等提出文献的.不同观点。
正文部分可根据内容的多少可分为若干个小标题分别论述。
参考文献是综述的重要组成部分。
一般参考文献的多少可体现作者阅读文献的广度和深度。
对综述类论文参考文献的数量不同杂志有不同的要求，一般以30条以内为宜，以最近3-5年内的最新文献为主。
文献综述看似简单。
其实是一项高难度的工作。
在国外，宏观的或者是比较系统的文献综述通常都是由一个领域里的顶级“大牛”来做的。
在现有研究方法的著作中，都有有关文献综述的指导，然而无论是教授文献综述课的教师还是学习该课程的学生，大多实际上没有对其给予足够的重视。
而到了真正自己来做研究，便发现综述实在是困难。
摘 要： 公路工程;环境;保护
1 公路工程对环境影响分析
工程前期对环境的影响
长期以来,公路的规划、设计人员没有对于公路的环保问题如何解决给予足够的重视。在工程可行性研究阶段也要求对环境影响进行分析评价并提出相应的环保措施,但由于公路工程施工对沿线土地资源、水资源、森林资源、野生动物资源、景观资源等造成的影响和破坏程度大多没有量化指标,因而在实际操作过程中,从管理层到设计人员,往往忽略工程建设与使用对环境造成的负面影响,从而导致公路规划与设计在环保方面的不足。
工程施工期对环境的影响
施工期主要包括施工放样、场地清理、征地及拆迁安置、建立施工驻地等施工前期准备工作和正式组织施工两大活动。
施工期间拟建项目由于挖土填土、借土弃土、改移河道、清理表土、开采料场等活动会造成地表植被破坏、地形改变、沟谷大量消失,恶化生物栖息的生态环境,加速地表侵蚀,增大地表径流,增加水土流失,改变自然流水形态,加剧水质恶化,从而直接导致对自然环境的破坏。
项目营运期对环境的影响
营运期开始意味着项目巨大的经济效益和社会效益开始发挥作用,同时也意味着对沿线环境产生长期负面影响的开始。随着交通量的与日俱增,噪声和汽车尾气及粉尘污染逐渐加剧,噪音对沿线居民、学校和机关单位的学习、工作和休息产生长期的不利影响。
2 环境保护措施
工程前期环保措施
珍惜自然环境,规划好公路用地范围
1)保护土地、水体、空气和生物资源,珍惜现有资源价值。合理产生新的生产用地,保护和增强现有土地的利用。
2)路线应与城镇规划相协调,促进城镇更新及改善环境。一方面尽量减少项目与城镇规划相干扰,又要有利于城镇的发展;另一方面又要方便车辆进出城镇,尽量保持项目与城镇的合理间距———“靠而不近,离而不远”。
3)避开环境敏感性区域。如学校、工厂、医院、名胜古迹、自然保护区、湿地和鸟类栖息地、精密仪器基地和军事设施等。
设计要结合自然地形
1)平面线形:在满足规范要求的情况下采用较低技术指标是使路线顺应地形的一个好办法,采用各种类型的曲线也会取得较好的效果。
2)纵面线形:合理设置纵坡和竖曲线使纵面线顺应地形成渐变、顺滑的纵坡线,避免大填大挖。深开挖路段要多考虑隧道方案,可避免山体开挖,保护森林植被和水土资源。
3)边坡设计:在确保稳定的情况下,边坡的形状要尽可能与周围的景观协调,并用植物进行绿化(可结合各种土工防护结构和其它绿化基础工程综合实施)处理,坡脚、坡顶、坡面相交处等处的棱角要进行弧形整理,既可产生自然美感又可防风蚀。
施工阶段环保措施
1)减少水土流失。根据实际填挖土质合理设置边坡坡度;合理设置土石方填挖施工现场临时排水系统,及时疏导雨水,以减少雨水对挖填土坡坡面的冲蚀;填方坡面应及时夯实并进行边坡绿化;合理确定借土弃土位置,合理开采砂石料场,注意料场弃土弃渣分离处理。
2)减少噪音污染。禁止噪音超标机械进入施工现场,平时注意机械维修保养;合理安排施工组织计划,尽量减少施工活动对沿线居民集中点的干扰。
3)防止大气污染。材料堆放应采取必要挡风措施,减少扬尘。组织好材料和土方运输,防止材料散落造成环境污染。材料运输宜采用封闭性较好的自卸车运输或采用覆盖措施。对施工场地、材料运输及进出料场的道路应经常洒水防尘。
4)防止水质污染。加强对施工队伍的生活污水处理,严禁将其直接排入河道水流中;对路基清除淤泥表土应回收到路上处理或运到指定地点堆弃;弃石弃土应运到合理地点,不得任意堆放,更不能淤塞河道;对桥梁围堰施工,应注意围堰土在施工结束后的清除工作,避免阻塞河道。
营运期环保措施
1)加强公路管养工作,对路面和边沟应定期清理。加强边沟、边坡、涵管、急流槽、导流坝和路田分界墙的养护维修工作。对沿线收费站和服务区的垃圾及污水要进行环保处理。
2)加强公路绿化及其养护工作,既创造良好的视觉景观,又可降噪防尘。
3)加强交通管理,控制不符合环保和技术规定的车辆上路行驶,路线靠近或穿越居民区应限制鸣笛,完善交通标志、标线,保持良好的交通运输服务状态。
3 结 论
1)加强环保意识和宣传力度。公路工程必然要对环境产生负面影响,而环境保护工作已越来越受到重视,因此,在公路工程全过程中应加强环保工作。必须加大公路环境保护工作的力度,从宣传教育方面入手,切实提高公路施工人员的环保意识。
2)规范施工全过程,使工程项目可持续发展。公路施工环保工作要从源头抓起,首先要有环保观念,在公路设计阶段就应重视环保措施,并在公路工程开工前,制定一套完整环保制度,在营运期间加强可持续发展养护工作,将环保落到实处,将公路施工对环境的负面影响降低到最低。
3)完善监督制度,使环保措施有效实施。只有建立切实可行的监督机制,将环境保护与工程质量考核相结合,落实责任到人,才能使环保措施得以有效长期的实施。加强对公路环境问题的深入研究,促使我国公路建设、公路环境治理水平早日达到发达国家水平。
参考文献
[1]张跃峰.公路工程环境保护措施研究[J].交通世界,2007.
[2]何 林,魏 援.公路环境保护与环境影响评价[J].青海交通科技,2007.
[3]彭淑清,钟坚勇.公路建设与环境保护探讨[J].华东公路, 2008.
[4]郭发忠.公路工程设计中环境保护的实践[J].重庆交通学院学报, 2008.
[5]刘纯青,龙春英.高速公路路堑边坡景观营建艺术模式初探[J].安徽农业科学, 2007.
摘要： 我国矿产资源丰富，因此矿产资源的开发和利用对我国经济发展有着重要意义，然而自从矿产资源开发以来就暴露出一些问题，尤其是不合理的矿山建设对环境产生了破坏作用。而我国对环境保护问题的重视还处于发展阶段，迫切需要对前期建设中的失误进行弥补，对问题进行修补。
关键词： 矿山建设；环境保护；保护措施
伴随着我国经济的快速发展，而又同时作为一个最大的发展中国家，对资源的需求量正在逐步增大。国家发展规划一再强调，经济的发展要又好又快，不能走西方国家发展的老路，不能重复先破坏后修复的经济发展道路，在资源开发的同时就注重环境的保护。矿山建设也一样，它所造成的问题主要造两个大的方面，一方面是开采方法不够合理规范，另一方面是对开采后的废料处理不当，对环境造成了污染。因此，工作单位与工作人员必须响应国家的号召，在开采过程中提高对环境保护的重视程度，努力做到既能取得良好的经济效益，又能保护环境。
1.矿山建设中环境保护的重要性
目前矿山建设中的破坏性影响
矿山开采主要采用地上和地下两种方式，然而这两种开采方式都存在一定的弊端，都会对环境造成一定的破坏作用。矿山开采会对地表的生态环境造成破坏，会改变原有的地表地貌特征，严重影响植被覆盖率。而地表植被的破坏对其他生态环境有着重要的影响，有可能引起生物多样性的减少，水土流失等问题。不恰当的开采行为严重时可能会造成地表坍塌也就是塌方的危险，地下水位也可能会因此受到影响。对矿石开采后的产生的废石、尾矿等固体污染物的处理不当也会严重影响环境，主要体现在对土壤环境和大气环境的影响上。其中，有一部分废石所含有的化学成分会引发自燃现象，并释放出对环境或人体产生伤害的气体。除此之外，挖矿井所产生的废水也是重要的污染源。
对其重要程度的分析
环境是人类赖以生存的基础，与人类生存密切相关，甚至起着决定作用。环境保护不仅仅是我们一个国家更是全世界共同面临的问题，如果没有处理好环境问题将使我国的经济发展面临严峻的挑战。就目前来看，我国已经重视环境保护问题，保护环境已经成为我国的一项基本国策。矿山建设中产生的环境问题无疑是环境问题中的重要组成部分，它对环境的影响是多方面的，不仅影响人们的日常生活和生活环境，也影响了经济。环境不仅仅是针对当下时代生活的人，更是对几十年乃至几个世纪后的人类而言，他们的生活环境取决于我们现在的所做所为。矿山建设所面临的不仅仅是资源枯竭的问题，对地表环境，对土壤、大气等都会产生重要的影响，几乎影响到整个生态环境。
2.矿山建设与环境保护的具体保护措施
合理处理废水，防治水源破坏
由于我国人口基数大，淡水资源十分有限，工业用水需求量大，每个人所占有的淡水资源量很有限，远远落后于世界平均水平，水资源匮乏的现象在矿区就更为严重了。我国矿山酸性水污染普遍较为严重，主要分布在有色金属、化工矿山和部分含硫冶金矿山。处理酸性水总的原则是：在生产过程中减少酸性水的产生，在排放前加以必要的处理以及对酸性水进行重复利用。生产过程中的工程技术需要不断地改进，将用水洗净矿产的过程尽量减少，减少所需要的净水用量，有足够技术支持的可以采用封闭净化的技术。对于酸性废水和碱性废水同时存在于矿山，可以进行酸性水和碱性水中和处理，节省环保费用。
另外，可以采用其他物理方法对治理酸水。废水处理方法也应该得到改善，尽可能地减少废水的排放，或对废水进行再处理后再进行排放。处理后的废水可以重复使用，既减少了浪费，也对环境的不利影响最小化。无论是排放还是再利用都需要对废水进行一定的处理，这就要求废水处理技术的不断提高。最重要的原则就是保护水源，矿山往往接近于水源，污染了水的源头就意味着污染了一条河，一片区域，对人们的生产生活造成巨大的影响。建造封闭性高的工厂，严格控制，严格把关，提高管道的防渗透能力，定期检查管道的破损情况，避免管道中的废水泄漏造成污染的现象。在矿山建设中，要提高对水的重要性的认识，减少水资源的使用，合理处理废水，杜绝水资源的浪费。
对大气环境污染物的治理
在矿山建设中对大气产生污染的主要是粉尘和废气，粉尘和废气中的有害成分对工作人员的身体健康有危害。在工作开展过程中，空气中弥漫着粉尘，通过人类的呼吸进入呼吸道，引发呼吸道感染，容易诱发多多种疾病，粉尘更被称作人类健康的天敌。粉尘和废气不仅影响人类的健康，对大气的污染也是极为严重的。由此看来，粉尘和废气的治理也是矿山环保建设中重要环节。对于废气的治理方法是多样的。首先，可以优化动力结构，采用污染小，环保的动力资源，如使用电力、天然气等对环境影响较小的动力资源，也可依靠科学技术开发使用新型能源，将新能源技术运用到矿山建设中。
另外，可以采用尾气排放相对较少的，符合国家制定的尾气排放标准的柴油机。这两种方法的治理原则是从污染的源头进行治理，也可以安装净化尾气的装置，使尾气的排放能够安全，无污染。就粉尘治理而言，通过对粉尘产生的原理的分析，提出相应的方法加以应对。在作业过程中采用静电除尘，使用旋风式除尘器，或者脉冲布袋除尘器捕集作业过程中产生的岩粉，不使岩粉扩散和污染作业场地。除次之外，在作业中还可以配合水的使用，可在场地中建设水道，并适当地喷洒，增加空气湿度，以达到使粉尘潮湿，难以在空中飞扬的目的。粉尘和废气的适当处理是对工作人员身体健康的一种保障，也是对保护环境的责任的履行。
3.结语
环境保护是矿山建设的重要课题，环境污染往往比环境治理要简单得多，因此在矿山建设过程中就应该注意环境保护，将污染降到最低。哪怕是市场经济占主导地位的今天，也不能只顾经济利益，忽视道德问题，经济的发展要遵循可持续发展战略，竭泽而渔的思想应该抛弃。需要加强环境保护教育工作，提高环境保护意识，深入贯彻落实科学发展观与可持续发展战略，以适应现代社会对环境标准的新要求。国家、地方出台的标准也会越来越严格，对污染物的排放严格限制，减少矿山建设中对环境的迫害。国家、地方、工作单位、工作人员、公众都应该站在自己的角度采取相应的措施来保护环境。
参考文献:
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